科研進展

心理所研究發現小膠質細胞和FGF/FGFR通路對炎性免疫誘發的抑郁癥的調控作用

發布時間:2018-09-30 作者:中國科學院心理健康重點實驗室 林文娟研究組

  小膠質細胞(Microglia)是神經膠質細胞的一種,相當于腦中的巨噬細胞,是中樞神經系統中的第一道也是最主要的一道免疫防線。小膠質細胞不停地清除著中樞神經系統中損壞的神經、斑塊及感染性物質。但是過分激活或失控的小膠質細胞會引起神經毒性,分泌促炎因子,如腫瘤壞死因子α(TNF-α)等有毒性的神經物質。

  前期研究發現,補充外源性成纖維細胞生長因子2(Fibroblast growth factor 2,FGF2)能促進神經發生、逆轉中樞炎性免疫所引起的抑郁樣行為。中國科學院心理健康重點實驗室林文娟研究組的湯明明等研究者,進一步通過分子、細胞和行為學觀察,發現這些過程與小膠質細胞的結構和功能的變化直接有關。

  研究發現,中樞炎性免疫激活了小膠質細胞,促進了包括白細胞介素(IL)-1β,IL-6和腫瘤壞死因子(TNF-α)等炎性細胞因子的分泌,并引起由神經元分泌的具有靜息小膠質細胞活動功能的神經-免疫調節因子CX3CL1表達下降。補充外源性FGF2能逆轉由炎性免疫造成的小膠質細胞結構和功能的變化,上調神經-免疫調控趨化因子CX3CL1 表達,降低炎性細胞因子的水平,并提升抗炎細胞因子IL-10的水平,最終防治或逆轉由炎性免疫激活造成的抑郁行為(圖1)。

 

圖1. FGF2逆轉了由炎性免疫導致的抑郁樣行為及小膠質細胞和神經-免疫調節因子的變化

 

  反之, FGFR抑制劑SU5402反方向地調節了小膠質細胞的活動以及神經-免疫調節因子CX3CL1和炎性細胞因子的表達,并誘發了抑郁行為(圖2)。正反兩方面的研究結果表明,小膠質細胞的功能是中樞炎性免疫誘發抑郁癥狀的重要初始機制,通過非神經元的膠質細胞和神經元的交互作用影響抑郁癥的發生和逆轉。

 

圖2. FGFR抑制劑(SU5402)誘發了抑郁樣行為,激活了小膠質細胞, 促進了炎性細胞因子的分泌,降低了神經-免疫調節因子CX3CL1的表達

  

  該研究受國家自然科學基金和中國科學院心理健康重點實驗室基金資助。

  

  論文信息:

  Tang MM, Lin WJ*, Pan YQ, Li YC Fibroblast growth factor 2 modulates hippocampal microglia activation in a neuroinflammation induced model of depression. Frontiers in cellular neuroscience,2018 8;12:255.

  doi: 10.3389/fncel.2018.00255.

 

  其他相關文章:

  Tang Ming-ming,Lin Wen-juan *, Zhang Jun-tao, Zhao Ya-wei, Li Ying-cong . Exogenous FGF2 reverses depressive-like behaviors and restores the suppressed FGF2-ERK1/2 signaling and the impaired hippocampal neurogenesis induced by neuroinflammation. Brain, Behavior and Immunity 2017, 66: 322-331 doi.org/10.1016/j.bbi.2017.05.013

  Zhao YW, Pan YQ, Tang MM, Lin WJ*:Blocking p38 Signaling Reduces the Activation of Pro-inflammatory Cytokines and the Phosphorylation of p38 in the Habenula and Reverses Depressive-Like Behaviors Induced by Neuroinflammation. Front Pharmacol. 2018 May 15;9:511. doi: 10.3389/fphar.2018.00511

 

  

  

  


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