Cell綜述：小膠質細胞疾病

日期：2016-05-24 09:45:47

中樞神經系統的發育和維持依賴于小神經膠質細胞（microglia）的調控與穩定平衡，這種中樞神經系統中最小的一種膠質細胞是普通的免疫細胞，可以保護大腦免于損傷以及免于大腦疾病再生。

因此從另外一個方面來說，小神經膠質細胞的失調也與神經發育障礙（如自閉癥），神經退行性疾?。ㄈ?span lang="EN-US">老年癡呆癥），精神分裂癥，以及慢性神經病理疼痛的發生密切相關。5月19日的Cell雜志以“Microglia in Diseas”為題，介紹了小神經膠質細胞多方面內容。

什么是小膠質細胞？

小膠質細胞，是神經膠質細胞的一種，相當于腦和脊髓中的巨噬細胞，是中樞神經系統中的第一道也是最主要的一道免疫防線。小膠質細胞為了感知感染物質、炎癥和受傷/死亡細胞的存在，不停地“勘察”著它們周圍的環境。根據它們所遇到的情況，小膠質細胞能以一種保護方式——吞沒致病組織、毒素或者受傷細胞——做出反應，或者釋放毒性物質，直接破壞細菌或受感染的腦細胞。因為這個毒害神經的反應也能損傷健康的細胞，因此，使其保持在受控制狀態是非常必要的，過多激活或失控的小膠質細胞會引起神經毒性，過度的神經毒性被認為是幾種神經退行性疾病引發的損傷的原因。

小膠質細胞獨特表達基因

來自麻省總醫院的一組研究人員鑒定了小膠質細胞的基因。這些基因的鑒定，能使我們更好地理解小膠質細胞在正常大腦和神經退行性疾病中的作用，為保護諸如阿爾茨海默氏病和帕金森氏綜合癥引起的損傷帶來了新的方向。

研究人員檢測了健康的成年小鼠的小膠質細胞轉錄組，比較來自相同動物的周緣組織和整個腦組織的巨噬細胞的表達譜。采用一種稱為直接RNA測序的技術——沒有擴增和cDNA合成，較以前的方法更加精確，研究者鑒定了一組在小膠質細胞中獨特表達的基因，檢測了它們的表達水平。作者指出，這是首次由任何哺乳動物腦細胞產生的一個基因表達“快照”。然后，研究者采用熒光原位雙雜交、蛋白組學分析和定量PCR進一步驗證了他們的結果。

因為衰老被認為能夠改變大腦內的基因表達，所以研究者比較了年輕成年小鼠和年老小鼠的sensome。他們發現，與以前的研究結果相反，與潛在的毒害神經的活動——例如破壞神經元——相關的基因的表達，隨著動物的衰老出現了下調，而與感覺和去除病原體相關的神經保護基因的表達出現了增加。作者指出，早期的研究結果——隨著衰老出現的神經毒性增加，并沒有在細胞的全部表達譜中發現，經常出現在培養細胞中，而不在活體動物中。

小膠質細胞與miRNA

小膠質細胞對感染、受傷等因素很敏感,受到刺激后活化,獲得一些特殊功能:增殖、遷移、吞噬、上調抗原遞呈能力、上調固有細胞表面受體、分泌促炎性介質等等。因此,小膠質細胞在腦中也行使免疫監視和防御功能。

隨著近年來對多種神經系統神經退行性病變(如阿爾茨海默氏癥、帕金森氏癥、多發性硬化)發病機制的研究表明,腦內慢性炎癥反應可能是其重要病理特征之一,由此提出了此類疾病的炎癥機制,而小膠質細胞因在其中所起的重要作用而日益受到關注。

2014年的一項研究表明，miR-9可以通過下調在炎癥控制中起至關重要作用的MCPIP1，以及下游激活NF-κB而非β-catenin信號通路，對小膠質細胞活化發揮至關重要的調控作用。這些結果表明調控miR-9/MCPIP1有可能是在炎癥性神經退行性疾病中抑制小膠質細胞激活的一種潛在治療干預策略。