绝经如何引发帕金森病中与小胶质细胞相关的神经炎症:机制探索与治疗新方向

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Brain Research 2.7

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  帕金森病(PD)患者中,绝经女性神经炎症介导的神经退行性变进展更快。为探究其机制,研究人员聚焦 α- 突触核蛋白(α-synuclein)、小胶质细胞极化及雌激素作用。结果发现雌激素可极化小胶质细胞为 M2 表型,绝经低雌激素水平会加剧神经炎症。这为 PD 治疗提供新思路。

  在神经科学领域,帕金森病(Parkinson's disease,PD)一直是备受关注的难题。这是一种常见的神经退行性疾病,每 1000 人中约有 1 - 2 人患病,它会影响人体的运动和非运动功能,给患者的生活带来极大困扰。患者常出现静止性震颤、运动迟缓、肌强直等典型症状,严重降低生活质量。
目前,PD 的发病机制尚未完全明确,其中多巴胺能神经元的死亡是关键特征。在患病的多巴胺能神经元中,α- 突触核蛋白(α-synuclein)会发生聚集和错误折叠,这不仅会引发氧化应激、线粒体功能障碍和多巴胺合成减少,还会导致神经炎症。而神经炎症,尤其是小胶质细胞介导的神经炎症,在 PD 的进展中起着关键作用。

此外,PD 在性别上存在差异。女性患病几率低于男性,但患病后病情进展更快,死亡率更高。研究发现,女性性腺激素,特别是雌激素,对多巴胺能系统可能有保护作用。绝经后,女性卵巢分泌的雌激素减少,这是否会影响 PD 的进展,以及背后的机制是什么,成为亟待解决的问题。

为了深入探究这些问题,来自印度贾瓦哈拉尔?尼赫鲁大学(Jawaharlal Nehru University)生命科学学院的研究人员展开了相关研究。他们发现,雌激素具有抗炎特性,它能与小胶质细胞上的受体结合,抑制小胶质细胞向促炎的 M1 表型极化,促进抗炎标记物的合成。而绝经后雌激素水平降低,会导致小胶质细胞的 M1 活性增加,α- 突触核蛋白的积累增多,进而加剧神经炎症和神经退行性变。该研究成果对于理解 PD 的发病机制,尤其是绝经女性 PD 患者的病情进展机制具有重要意义,为开发针对 PD,特别是绝经女性 PD 患者的治疗方法提供了理论依据,论文发表在《Brain Research》上。

研究人员在研究过程中主要采用了以下关键技术方法:体外实验观察雌激素对小胶质细胞的作用,如观察 17β- 雌二醇对脂多糖(LPS)诱导的小胶质细胞激活及炎症介质释放的影响;动物实验,通过对卵巢切除小鼠的研究,观察雌激素水平变化对小胶质细胞反应性以及 α- 突触核蛋白积累的影响。

神经炎症和 PD


炎症反应在中枢神经系统(central nervous system,CNS)中本是为了清除病原体、损伤相关分子模式(danger-associated molecular patterns,DAMPs)和细胞碎片,具有一定的神经保护作用。但在 PD 病理过程中,持续的免疫反应会改变神经化学过程,导致神经退行性变。受影响的神经元释放的 α- 突触核蛋白会与小胶质细胞相互作用,促使小胶质细胞转化为 M1 表型,释放炎症标记物,引发神经炎症,最终导致多巴胺能神经元变性。

雌激素,作为抗炎激素


雌激素的抗炎活性最初在体外实验中被推测,后来体内研究也证实了其抑制神经炎症活动的能力。给小鼠注射 17β- 雌二醇可以阻止脂多糖诱导的小胶质细胞激活和炎症介质的释放。在卵巢切除的小鼠中,小胶质细胞反应性增强,而在手术前给予雌二醇则可抑制这种增强,表明雌激素能有效调节小胶质细胞的活性。

绝经,神经炎症的危险因素


绝经标志着女性生殖期的结束,卵巢停止释放卵子和雌激素等激素。虽然大脑可以从胆固醇合成雌激素,但绝经后雌激素水平总体下降。研究表明,绝经会破坏 α- 突触核蛋白的蛋白质稳态,使 α- 突触核蛋白在长期卵巢切除的雌性小鼠纹状体和中脑积累,这些聚集物会加速神经炎症并诱导神经退行性变。

治疗方法


对于患有神经退行性疾病的绝经后女性,可以使用雌激素受体调节剂、激素替代疗法和炎症抑制剂来减轻炎症。能够平衡 M1 和 M2 表型水平的药物、疗法或方法,比如抑制小胶质细胞向 M1 阶段极化,或促使 M1 状态的小胶质细胞向 M2 状态极化,可能是治疗 PD 患者(包括绝经后女性)的有效途径。

未来展望


聚集的 α- 突触核蛋白是 PD 病因的重要因素,其介导的细胞毒性会因小胶质细胞激活并极化为 M1 状态而增强,炎症因子的释放会导致多巴胺能神经元功能障碍和死亡。绝经或低雌激素水平会加速神经炎症的进展。未来,针对炎症途径进行干预,有望阻止 PD 病情进展。

结论


本文聚焦于小胶质细胞介导的神经炎症,回顾了绝经在 PD 进展中的作用。α- 突触核蛋白是 PD 中微胶质细胞介导的神经炎症的主要诱因。小胶质细胞在神经退行性疾病中具有双重作用,在 PD 的起始和进展阶段均发挥作用。该研究为理解 PD 的发病机制和开发新的治疗策略提供了重要参考,尤其是针对绝经女性 PD 患者,有助于推动相关治疗方法的进一步研究和发展。

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