科學家發現負責清除損傷神經元的大腦細胞

來自美國弗吉尼亞大學（UVA）醫學院的研究人員最近發現大腦中特殊的免疫細胞——小膠質細胞在大腦損傷后清除損傷組織過程中發揮著關鍵作用，相關研究成果于近日發表在《Journal of Experimental Medicine》上，題為“Neuronal integrity and complement control synaptic material clearance by microglia after CNS injury”。該研究表明小膠質細胞會吞噬損傷神經元的殘余部分，可以防止損傷傳播到鄰近正常神經元，從而避免產生更嚴重的神經退化。

身體的每個組織中的死亡細胞或者是正在死亡的細胞都必需被盡快清除以防止產生炎癥，因為炎癥將促使鄰近細胞的進一步死亡。這個過程由可以吞噬并消化細胞殘渣的特殊免疫細胞完成，也就是吞噬性細胞。但是迄今為止科學家們都還沒有找到大腦或者脊髓損傷后負責清除神經殘渣的細胞。

Jonathan Kipnis是UVA神經科學系的系主任，他和他的同事研究了小鼠的視神經損傷，這會引起遠端大腦中的視網膜神經節神經元退化并留下殘渣。研究人員發現這些殘渣會被小膠質細胞吞噬。小膠質細胞主要駐留在中樞神經系統中，是一種可以吞噬入侵大腦的細菌和其他病原體的吞噬細胞。它們還在大腦發育、修剪無法完全發揮作用的神經突觸中發揮著關鍵作用。

成年人大腦中的小膠質細胞可以使用一些它們用于識別非活性突觸或者入侵病原體的分子識別退化的神經元。Kipnis及其同事發現視神經損傷后，小膠質細胞會產生補體蛋白幫助自身識別它們的靶標。研究人員在小膠質細胞無法產生補體蛋白的小鼠中研究了視神經損傷后的情況，發現這些小膠質細胞無法清除這些殘渣。

“在未來，我們希望進一步研究找到小膠質細胞如何響應神經退化被激活，以及它們如何清除損傷的神經元。” Kipnis說道，他是UVA大腦免疫學和神經膠質中心主任。“知道這些機理將幫助我們增強小膠質細胞清除有毒殘渣的能力，并限制大腦或者脊髓損傷后神經退化的蔓延。”