反应性星形胶质细胞来源的外泌体：脑出血后促进颅内淋巴引流的新希望

《Fluids and Barriers of the CNS》：Reactive astrocyte-derived exosomes enhance intracranial lymphatic drainage in mice after intracranial hemorrhage

为解决脑出血（ICH）后二次脑损伤及相关问题，天津医科大学总医院研究人员开展了反应性星形胶质细胞来源外泌体对 ICH 后糖淋巴系统（GLS）功能影响的研究。结果表明其可促进 GLS 损伤修复，减轻神经功能缺损，为 ICH 治疗提供新思路。

　　脑出血，这个 “沉默的杀手”，一直严重威胁着人类的健康。它是一种常见的脑卒中类型，约占所有脑卒中的 15%，30 天内死亡率高达 50%。患者发生脑出血后，原发性血肿会引发一系列二次脑损伤，像血肿周围水肿（PHE）、有毒代谢产物积累等，这些都极大地影响了患者的生存和预后。

曾经，人们认为中枢神经系统（CNS）缺少实质淋巴管来维持体液平衡。直到 2012 年，Jeffrey J. Iliff 团队提出了糖淋巴系统（GLS）的概念，才打破了这一认知。GLS 在 CNS 的液体平衡和废物清除中起着关键作用，它主要由动脉端、脑脊液 - 间质液交换区和静脉端组成。其中，血管周围星形胶质细胞极化分布的水通道蛋白 4（AQP4）对脑脊液从动脉端流入间质起着关键作用。在脑出血患者中，血肿周围星形胶质细胞的反应性增殖和 AQP4 的去极化过表达会破坏 GLS，抑制大脑中有毒代谢废物的清除，促进 PHE 的形成。

而星形胶质细胞分泌的外泌体，在神经系统疾病中有着复杂的作用。在脑出血的背景下，反应性星形胶质细胞来源的外泌体对 GLS 功能有何影响，还尚不明确。

为了深入探究这个问题，天津医科大学总医院的研究人员展开了一系列研究。他们的研究成果发表在《Fluids and Barriers of the CNS》上。

研究人员主要运用了以下关键技术方法：首先构建了脑出血小鼠模型，通过胶原酶法诱导小鼠脑出血；接着进行了外泌体的提取与鉴定，从经血红素（hemin）处理的原代星形胶质细胞培养液中提取外泌体，并利用透射电子显微镜（TEM）、纳米颗粒跟踪分析（NTA）和蛋白质免疫印迹（Western blot）等技术进行鉴定；然后通过鼻内给药的方式将外泌体给予小鼠；还使用了免疫荧光、Western blot、磁共振成像（MRI）等技术检测相关指标。

研究结果如下：

1. H - Exo 促进急性脑出血小鼠 AQP4 极化并抑制血肿周围星形胶质细胞增殖：研究人员发现，用 50μM hemin 处理原代星形胶质细胞后，其分泌的外泌体（H - Exo）能促进 AQP4 极化，抑制血肿周围星形胶质细胞的增殖。而未用 hemin 处理的星形胶质细胞分泌的外泌体（R - Exo）则没有明显效果。
2. H - Exo 改善急性脑出血小鼠颅内淋巴引流：通过向小鼠颅内注射示踪剂，研究发现 H - Exo 组小鼠脑内示踪剂残留量显著减少，示踪剂流入脑实质的量增加，且更多地积聚在颅底。同时，H - Exo 组小鼠脑膜淋巴管（MLV）和深颈淋巴结（DCLN）中荧光磁珠的聚集量也明显增加，这表明 H - Exo 增强了 GLS 的功能，促进了脑内溶质向颅外的引流。
3. H - Exo 减少急性脑出血小鼠患侧大脑皮层磷酸化 tau 沉积和 PHE 体积：Western blot 检测结果显示，H - Exo 组小鼠大脑皮层磷酸化 tau 沉积水平降低。MRI 检查发现，H - Exo 虽然不能阻止 PHE 随时间的进展，但能显著降低患侧大脑半球的含水量，同时增加脑组织紧密连接蛋白的水平，这说明 H - Exo 有助于恢复血脑屏障的物理完整性。
4. GLS 功能改善促进脑出血小鼠恢复过程中患侧肢体功能恢复：通过改良神经功能评分（mNSS）和步态分析，研究人员发现 H - Exo 处理组小鼠的神经功能缺损评分更低，患侧肢体的运动功能恢复更好。而使用 AQP4 特异性阻断剂 TGN020 后，H - Exo 的这些有益作用被逆转，这表明 GLS 功能的完整性对 H - Exo 改善神经功能起着重要作用。
5. H - Exo 通过增强 GLS 功能减少急性脑出血期间大脑皮层神经元凋亡：Western blot、TUNEL 和 Nissl 染色结果表明，H - Exo 能减少大脑皮层神经元凋亡，改善神经元的功能状态。但这种作用会被 TGN020 阻断，进一步证明了 H - Exo 的神经保护作用依赖于 GLS 功能的完整性。

研究结论和讨论部分指出，本研究首次揭示了反应性星形胶质细胞来源的外泌体在脑出血后颅内溶质清除中的关键作用。H - Exo 能显著改善 GLS 功能障碍，减轻神经功能缺损，减少神经元凋亡。同时，研究还发现 H - Exo 的功能依赖于 GLS 功能的完整性，阻断 AQP4 会逆转 H - Exo 的神经保护作用。这一研究成果为脑出血的治疗提供了新的潜在途径，拓展了反应性星形胶质细胞来源外泌体在脑出血背景下发挥神经保护作用的研究方向。不过，研究也存在一定的局限性，比如没有具体探究 H - Exo 中单个成分的作用，未来还需要进一步深入研究反应性星形胶质细胞来源外泌体与 GLS 之间的相互作用机制。