卒中(stroke)是我国排在第一的高致死高致残的疾病,严重危害了人类的生命健康。近年来的临床上应用药物溶栓和机械取栓治疗急性缺血性卒中,患者死亡率大大降低,但存活的患者却存在不同程度甚至十分严重的神经功能障碍。阐明神经功能障碍的分子病理机制,改善卒中病人预后,是全世界正在努力攻克的一个科学难题。
近日,上海交通大学生物医学工程学院杨国源教授课题组在Nature Communications发表了题为“Stroke-subtype dependent synapse elimination by reactive gliosis in mice”的研究工作。该工作利用啮齿类动物脑血管疾病模型,探索小胶质细胞/巨噬细胞(microglia/macrophage)和星形胶质细胞(astrocyte)在缺血性卒中和出血性卒中修复阶段的突触吞噬情况。研究发现两种胶质细胞在脑缺血(ischemic stroke)小鼠中过度激活从而吞噬神经突触,使得突触丢失影响了疾病预后;而在脑出血小鼠中只有小胶质细胞/巨噬细胞过度激活介导突触吞噬,星形胶质细胞无明显作用。采用条件性基因敲除小鼠。通过免疫电镜、高尔基染色等技术证明了反应性胶质细胞是通过MEGF10/MERTK吞噬通路对胶质增生区域的突触前膜和后膜进行吞噬。单细胞测序分析进一步发现了与缺血性卒中相比,出血性卒中后介导神经突触吞噬的星形胶质细胞亚群数量明显降低。所有这些结果都提示了在卒中修复期,胶质细胞可通过MEGF10和MERTK这两个关键分子吞噬神经突触,导致神经突触丢失和神经环路破坏,最终造成神经功能障碍。
脑损伤后的神经突触再生和神经网络重塑是神经损伤修复的关键,在卒中后1-2周,神经突触再生到达峰值,此时活化增殖的胶质细胞可形成反应性胶质增生区域;胶质增生对于神经突触再生是有益还是有害的,一直都是充满争议的科学问题。杨国源团队的研究证明了小胶质细胞和星形胶质细胞可通过吞噬作用造成神经突触丢失;而抑制胶质细胞吞噬能显着增加损伤周边区的神经突触密度,减轻小鼠脑损伤,改善小鼠的运动和认知功能。鉴于小胶质细胞和星形胶质细胞在不同卒中类型中介导突触吞噬的差异性,针对不同脑损伤病理阶段,开发精准有效治疗策略,将大大促进脑血管病的预后。
医晋通,SCI医学论文科研服务平台
“医晋通”隶属于广州拓科期刊传媒科技有限公司旗下的专业医学科研服务品牌,是国内较早从事医学科研服务的品牌之一,专门为各医学工作者提供优质的医学学术编辑、医学期刊出版、医学科研服务、医师进修服务、硕博研究课题、医学专利申请、医学专著出版等职业晋升解决方案。积累服务了超过30万个医学工作者,成功协助他们完成科学研究以及个人职业晋升。长期合作6000多名国内外具有博士学历或教授资格的科研人员,均拥有着丰富的学术背景及科研经验。
我们与国内外多家医院、各大医学实验室、科研机构有着密切联系,与美国、日本、德国、加拿大等国家的海外合作医疗机构的合作长久稳定。我们十分了解当前各医学工作者所面临的困境和挑战,帮助他们完成学术晋升并将科研成果与国际同行共享是我们贯彻始终的服务宗旨。