《iScience》：Suppressing phagocyte activation by overexpressing the phosphatidylserine lipase ABHD12 preserves sarmopathic nerves
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【編輯推薦】為探究慢性 SARM1 激活導致的神經病變機制，研究人員以 NMNAT2 突變小鼠模型展開研究。發現 SARM1 激活引發軸突 blebbing 和磷脂酰絲氨酸（PS）暴露，而神經元 ABHD12 過表達可減少巨噬細胞活化、保護軸突并恢復運動功能，為相關神經疾病治療提供新方向。
在神經退行性疾病的探索之路上，科學家們始終面臨著諸多未解之謎。軸突作為神經元傳遞信號的關鍵結構，其退行性變（AxD）是阿爾茨海默病、肌萎縮側索硬化（ALS）等多種疾病的核心特征。傳統觀點認為，軸突退變主要由細胞內機制驅動，然而越來越多的跡象表明，免疫系統與神經細胞之間的相互作用可能在其中扮演著更為復雜的角色。尤其是 SARM1 蛋白，作為軸突退變的關鍵執行者，其在慢性激活狀態下如何與免疫細胞 “對話”，一直是領域內的研究熱點。華盛頓大學醫學院的研究團隊針對這一科學問題展開深入研究，相關成果發表在《iScience》雜志上，為揭示神經退行性疾病的發病機制和治療策略提供了全新視角。
研究人員主要采用了以下關鍵技術方法：構建 NMNAT2 基因突變小鼠模型模擬慢性 SARM1 激活的神經病變；利用慢病毒和腺相關病毒（AAV）介導的基因轉導技術，在體外培養的背根神經節（DRG）神經元和體內模型中過表達或敲除相關基因；通過免疫組織化學染色（如 CD68、Iba1 標記巨噬細胞）、代謝物檢測（NAD+、ATP、cADPR 水平）、磷脂酰絲氨酸（PS）暴露檢測（Annexin V 染色）以及運動功能評估（倒置屏幕試驗）等手段，系統分析軸突形態、免疫細胞活化及神經功能的變化。
結果分析
1. NMNAT2 缺失足以激活 SARM1 并誘導軸突異常
在 NMNAT2/SARM1 雙敲除（dKO）小鼠的 DRG 神經元中重新引入 SARM1 后，軸突內 NAD + 和 ATP 水平顯著下降，cADPR（SARM1 活性標志物）升高，證實 SARM1 被激活。值得注意的是，未受傷的 sarmopathic 軸突并未立即發生碎裂，而是出現明顯的膜泡形成（blebbing），且這種形態異常依賴于 SARM1 的 NAD 酶活性。進一步研究發現，急性損傷可促使這些 “blebbing” 軸突完全碎裂，提示慢性 SARM1 激活與急性損傷可能通過不同機制共同調控軸突退變。
2. SARM1 激活觸發軸突磷脂酰絲氨酸暴露
PS 作為經典的 “Eat Me” 信號，通常在凋亡或代謝受損細胞表面暴露。研究發現，慢性激活 SARM1 的 dKO + SARM1 軸突表面有大量 Annexin V 結合，表明 PS 外化至細胞膜外層，且主要集中在軸突 blebs 處。此外，SARM1 激活還導致促炎型 PS 衍生物溶血磷脂酰絲氨酸（lysoPS）水平顯著升高，而 ABHD12 抑制劑 DO264 處理健康神經元可誘導 lysoPS 積累，證實神經元內 ABHD12 具有調控 PS 代謝的功能。
3. 體內模型驗證軸突異常與巨噬細胞活化的關聯
在 Nmnat2V98M/R232Q sarmopathy 小鼠模型中，3 月齡時即可觀察到股神經軸突出現 blebbing，且激活的巨噬細胞（CD68+）與 blebbing 軸突的距離顯著近于正常軸突，提示巨噬細胞被選擇性招募至受損軸突周圍。進一步通過 AAV 介導的神經元 ABHD12 過表達實驗發現，盡管總巨噬細胞數量（Iba1+）未減少，但激活的 CD68 + 巨噬細胞數量顯著降低，同時股神經軸突面積和運動功能（倒置屏幕試驗）均得到改善，表明 ABHD12 通過調節 PS 代謝抑制巨噬細胞活化，而非影響其招募。
4. ABHD12 基因治療的保護作用機制
ABHD12 作為 PS 脂酶，可降解 oxPS 和 lysoPS 等促炎分子。在 sarmopathy 小鼠中，神經元特異性過表達 ABHD12-EGFP 后，神經內 lysoPS 水平降低，巨噬細胞活化標記物 CD68 表達減少，且運動神經元丟失明顯減輕。值得注意的是，ABHD12 在體外對 SARM1 依賴的軸突退變無直接保護作用，其功能主要通過調控免疫細胞對受損軸突的識別和清除實現。
結論與討論
本研究揭示了慢性 SARM1 激活通過誘導軸突 PS 暴露和促炎 PS 衍生物積累，招募并激活巨噬細胞，進而導致 viable 但受損軸突被清除的新機制。首次證實神經元內 ABHD12 通過降解病理狀態下的 PS 分子，抑制巨噬細胞活化，從而保護 sarmopathic 神經。這一發現突破了傳統 “軸突退變僅由細胞內機制驅動” 的認知，確立了 PS 信號在跨細胞軸突退變中的核心地位，并為開發針對 SARM1 依賴的神經退行性疾�。ㄈ� ALS、遺傳性周圍神經病變）的免疫調節療法提供了新靶點。未來研究需進一步驗證 ABHD12 在其他神經病變模型中的普適性，并探索其與 SARM1 抑制劑聯合應用的潛力，為臨床轉化奠定基礎。
