Page 132 - 南京医科大学学报自然科学版
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第43卷第4期
·570 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2023年4月
环境因素(环境毒素、杀虫剂、重金属、创伤性病变
2 激活的小胶质细胞参与PD疾病进程
[2]
和感染相关的风险因素)的共同作用 。几乎所有
PD致病因素都与炎症密切相关,能在中枢神经系统 早在 1988 年,McGeer 等 [13] 在来自 PD 患者的黑
(central nervous system,CNS)中引发针对病原体相 质(substantia nigra,SN)样本中检测到活化小胶质细
关分子模式(pathogen ⁃ associated molecular pattern 胞的聚集,这些小胶质细胞高表达人类主要组织相
molecules,PAMP)和损伤相关分子模式(damage⁃ 容 性 复 合 物 Ⅱ 类(major histocompatibility complex
associated molecular pattern molecules,DAMP)的先 classⅡ,MHC⁃Ⅱ)蛋白,并且表现为阿米巴样的激活
[3]
天免疫反应 。脑内神经胶质细胞可以被PAMP和 形态,为小胶质细胞参与 PD 提供了有力的神经病
DAMP激活,如受损神经元、蛋白质聚集体和分泌因 理学证据。随之,更多实验证据证明了激活态的
子等,导致持续的神经炎症。目前认为神经炎症可 小胶质细胞参与 PD 疾病进程:PD 患者 SN 切片
能不是所有 PD 的起始因素,但慢性神经炎症是 PD 中,小胶质细胞的富含亮氨酸重复和 pyrin 结构域
进展的重要促进因素。在这篇综述中,关注脑内主 的 3(NLR family pyrin domain containing 3,NLRP3)
要免疫细胞——小胶质细胞,在 PD 进展中的作用 炎性体表达升高 [14] ;PD 患者 SN 中肿瘤坏死因子⁃α
及其作为PD治疗靶点的潜在意义。 (tumor necrosis factor alpha,TNF⁃α)和白细胞介素
(interleukin,IL)⁃6等促炎细胞因子呈强阳性反应 ;
[15]
1 小胶质细胞
通过放射性示踪的正电子发射断层扫描,证明了
小胶质细胞是驻留CNS 的单核巨噬细胞,目前 早期的特发性 PD 患者脑内小胶质细胞处于活化
小胶质细胞的来源主要有中胚层起源 、神经外胚 状态 [16] ;暴露于 1⁃甲基⁃4⁃苯基⁃1、2、3、6⁃四氢吡啶
[4]
[6]
层起源 、血液循环中的单核细胞起源 3种科学假 (1 ⁃ methyl ⁃ 4 ⁃ phenyl ⁃ 1,2,3,6 ⁃ tetrahydropyridine,
[5]
说。小胶质细胞属于支持和保护神经元的胶质细胞, MPTP)所导致的 PD 患者,其黑质残存神经元的周
占 CNS 实质内神经胶质细胞总数的 10%~15% 。 围,存在小胶质细胞的增生,并发现了小胶质细胞
[7]
小胶质细胞广泛分布于大脑和脊髓,其在脑内不同 对神经黑色素的吞噬现象 。
[17]
区域的分布具有明显的差异性,在中脑黑质最为致 在 PD 动物模型中,当小鼠暴露于神经毒素
[8]
密,在脑干与小脑最为稀疏 。 MPTP 后,SN 中的小胶质细胞数量迅速增加并处于
小胶质细胞是脑内重要的免疫细胞,属于神经 激活状态,而小胶质细胞激活后数天才出现多巴胺
组织固有的防御系统。在生理情况下小胶质细胞 能神经元的丢失,在此期间阻断小胶质细胞的活化
处于静息状态,显示出多分枝形态特点,起到监视 可以减轻多巴胺能神经元的死亡 。在MPTP诱导
[18]
大脑微环境的作用 。生理性的监视功能包括:清 的猕猴PD模型中,动物表现出僵硬和弯曲姿势的症
[9]
除累积或退化的神经元等组织成分;动态调节神经 状,并出现显著的多巴胺能神经元丢失以及小胶质
元;突触修剪;维持大脑的整体稳态。在发育过程 细胞激活,并且血清中炎症因子的高水平表达能维
中,小胶质细胞通过吞噬作用消除多余新生神经元 持数年之久 [18] 。6⁃羟基多巴胺(6⁃hydroxydopamine,
的凋亡残留物,并对大脑发育过程中的神经发生具 6⁃OHDA)诱导的PD动物模型也证明了小胶质细胞
有促进作用 [10] 。在健康的成人大脑中,小胶质细胞 的显著激活参与了 PD 疾病进程 [19] 。不同类型 PD
则发挥突触修剪作用,精细调控突触的连接和神经 动物模型的结果与 PD 患者的病理结果相似,进一
环路的功能 [10] 。同时,小胶质细胞来源的脑源性神 步说明小胶质细胞的增殖和激活参与了PD 疾病过
经 营 养 因 子(brain ⁃ derived neurotrophic factor, 程。
BDNF)对学习过程中树突棘的形成有着重要的意 近年来,影响神经退行性变的因素被认为可以
义 [11] 。但是,在某些病理因素刺激下,小胶质细胞 分为 3 类,分别为诱发因素、促进因素和加重因素,
被激活进入病理性状态,在形态学上表现为阿米巴 这 3 类因素对 PD 疾病进程的作用被认为是一个连
样变化。激活的小胶质细胞通常分为两类:M1 型 续的过程 [20] 。诱发因素包括病原体感染、环境毒素
(促炎)或 M2 型(抗炎),当这两种状态失平衡则加 与头部创伤,表现为长期的肠道功能异常、组织的
剧中枢神经系统疾病的发生发展 [12] 。在阿尔茨海 慢性炎症及α⁃突触核蛋白的错误折叠。周围炎症等
默病、PD 等神经退行性疾病中,疾病关联脑区中小 促进因素虽然不会即刻引起明显的 PD 表征,但是
[12]
胶质细胞激活水平与其病理进展密切相关 。 其导致了α⁃突触核蛋白在肠神经的积累和聚集向脑