SORLA調控小膠質細胞動態平衡以增強缺血性腦卒中后的神經保護與功能恢復

《Brain, Behavior, and Immunity》:SORLA Orchestrates microglial dynamics for enhanced neuroprotection and recovery following ischemic stroke

【字體: 時間:2025年05月19日 來源:Brain, Behavior, and Immunity 8.8

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  本研究針對缺血性腦卒中后神經炎癥調控難題,揭示了阿爾茨海默病風險基因SORLA在調控小膠質細胞極化(M1/M2)和吞噬功能中的關鍵作用。通過構建SORLA基因敲除(KO)和過表達(TG)模型,發現微膠質細胞特異性SORLA過表達可促進抗炎反應并改善神經功能恢復,為卒中治療提供了新靶點。

  

缺血性腦卒中因其高致殘率一直是神經科學領域的重大挑戰。當腦血管突然阻塞,腦組織因缺氧而大量死亡,此時中樞神經系統的"免疫哨兵"——小膠質細胞會迅速激活。這些細胞既能清除壞死碎片促進修復,也可能釋放炎性因子加重損傷,這種"雙刃劍"特性使得調控其功能成為治療關鍵。傳統觀點認為,小膠質細胞的促炎(M1型)和抗炎(M2型)極化狀態決定預后,但如何精準調控這一過程仍是未解之謎。

華中科技大學的研究團隊另辟蹊徑,將目光投向了一個與阿爾茨海默。ˋD)密切相關的基因——SORLA(Sortilin-related receptor with A-type repeats)。這個原本被認為主要影響神經元內淀粉樣前體蛋白加工的分子,在單細胞測序中意外顯示出在小膠質細胞的高表達。通過構建Cx3cr1CreER×SORLA條件性敲除(cKO)和條件性過表達(cKI)小鼠模型,結合大腦中動脈閉塞(MCAO)卒中模型,研究人員首次揭示:卒中后小膠質細胞的SORLA表達會急劇下降,而這種下降與更嚴重的腦損傷和更差的神經功能恢復直接相關。

研究采用激光散斑對比成像(LSCI)和磁共振成像(MRI)確認模型有效性,通過流式細胞術和免疫熒光染色分析細胞表型,并借助行為學測試評估神經功能。關鍵發現包括:在卒中急性期,SORLA缺失會加劇小膠質細胞的促炎反應,而過表達則促進其向具有高效吞噬能力的保護性表型轉化;這種調控不依賴傳統的M1/M2二分法,而是通過影響TREM2(Triggering receptor expressed on myeloid cells 2)等吞噬相關受體的表達來實現。更令人振奮的是,即使在卒中后24小時才啟動SORLA過表達,仍能顯著減小梗死體積并改善運動功能。

研究結果部分:

  1. 小鼠模型構建:成功建立微膠質細胞特異性SORLA調控模型,包括Cx3cr1CreER×SORLA-cKO和cKI系,為機制研究奠定基礎。
  2. SORLA表達時序特征:發現卒中后6小時小膠質細胞SORLA表達即開始下降,24小時達最低值,這種變化與炎癥因子釋放呈負相關。
  3. 表型調控機制:證實SORLA通過PI3K-Akt信號通路調節小膠質細胞吞噬體形成,其過表達使吞噬效率提升2.3倍。
  4. 治療時間窗驗證:延遲性SORLA干預仍能減少72%的神經元凋亡,打破傳統神經保護藥物的"6小時時間窗"限制。

討論部分指出,這項研究顛覆了SORLA僅參與AD病理的傳統認知,首次闡明其在急性腦損傷中的免疫調節功能。特別是發現SORLA能協調小膠質細胞"清道夫"和"修復師"的雙重角色,為開發既能控制炎癥過度激活、又能促進組織修復的卒中治療策略提供新思路。鑒于SORLA在多種神經退行性疾病中的共性作用,該發現還可能為AD、帕金森病等疾病的免疫治療開辟新途徑。論文發表于《Brain, Behavior, and Immunity》,通訊作者為華中科技大學Youming Lu和Rong Liu團隊。

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