小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)缺血性腦卒中的雙重作用

范麗楨，陶文淵，張 曦，韓沁煜，徐 運(yùn)

（南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，江蘇南京 210008）

腦卒中是全球致殘和致死的最常見(jiàn)疾病，分為缺血性腦卒中和出血性腦卒中，其中缺血性腦卒中占70%～80%。缺血性腦卒中可引發(fā)缺血級(jí)聯(lián)反應(yīng)，最終導(dǎo)致神經(jīng)元功能障礙和死亡［1］。缺血級(jí)聯(lián)反應(yīng)通過(guò)破壞血腦屏障（blood brain barrier，BBB），促進(jìn)腦免疫炎癥反應(yīng)等引起卒中后腦損傷，并在亞急性期加重腦水腫和神經(jīng)功能損害［2］，而這些早期的分子事件與慢性期的病情恢復(fù)和預(yù)后相關(guān)。缺血性腦卒中發(fā)生時(shí)，腦部損傷區(qū)域主要分成兩種，一種為核心梗死區(qū)域，細(xì)胞即刻凋亡并壞死，此為不可逆過(guò)程；另一種為缺血半暗帶，該區(qū)域細(xì)胞將要發(fā)生凋亡但尚可逆［3］，故有望通過(guò)逆轉(zhuǎn)缺血半暗帶細(xì)胞凋亡過(guò)程來(lái)治療缺血性腦卒中。

小膠質(zhì)細(xì)胞是神經(jīng)系統(tǒng)中參與免疫反應(yīng)的重要細(xì)胞，在大腦中分布廣泛，占腦內(nèi)膠質(zhì)細(xì)胞總數(shù)的5%～20%［4］，分為M1型和M2型，M1型為經(jīng)典激活型，主要表達(dá)CD80、CD86和主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ（major histocompatibility complexⅡ，MHCⅡ）等表面抗原，并可分泌白細(xì)胞介素-1（interleukin-1，IL-1）、IL-6、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）和干擾素-γ（interferon-γ，IFN-γ）等促炎因子，促進(jìn)誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase，iNOS）合成，對(duì)神經(jīng)元產(chǎn)生細(xì)胞毒性作用［5］。而M2型為替代激活型，主要表達(dá)Ym-1和CD206等表面抗原，并可分泌IL-10、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）、IL-4、IL-3和胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（insulin like growth factor-1，IGF-1）等抗炎因子［6］，抑制炎癥反應(yīng)，M2型小膠質(zhì)細(xì)胞同時(shí)還能分泌各種神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，在大腦缺血低氧時(shí)起神經(jīng)保護(hù)作用。M2型又分為M2a，M2b和M2c，M2a型主要參與細(xì)胞再生，而其他兩型主要參與吞噬和清除壞死組織［7］。將小膠質(zhì)細(xì)胞分為M1型和M2型雖過(guò)于簡(jiǎn)單，但這種分類方法有利于理解小膠質(zhì)細(xì)胞在各種腦部疾病中的功能［8-9］。

1 缺血性腦卒中后小膠質(zhì)細(xì)胞的活化

1.1 小膠質(zhì)細(xì)胞的活化機(jī)制

當(dāng)大腦受到缺血損傷的刺激時(shí)，小膠質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化為阿米巴狀，胞體變大，突起及分支增多，具有吞噬功能，并可吞噬血管內(nèi)皮細(xì)胞［10］。這種形態(tài)改變被認(rèn)為是一種高度激活狀態(tài)，代表著小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)卒中免疫應(yīng)答事件的啟動(dòng)。引發(fā)小膠質(zhì)細(xì)胞活化的因素十分廣泛，如脂多糖、ATP以及iNOS等，這些配體與細(xì)胞表面受體結(jié)合，激活小膠質(zhì)細(xì)胞，并產(chǎn)生吞噬作用及一系列細(xì)胞因子，從而介導(dǎo)炎癥反應(yīng)［11］。另外，某些配體還能改變小膠質(zhì)細(xì)胞的分化方向。神經(jīng)元可溶性Fas配體（Fas ligand，F(xiàn)asL）在缺血性腦損傷后促進(jìn)小膠質(zhì)細(xì)胞向M1型分化。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)同時(shí)證明可溶性FasL能誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞向M1型分化［12］。當(dāng)發(fā)生缺血性腦損傷后，F(xiàn)asL基因突變能減少動(dòng)物模型募集外周炎性細(xì)胞，抑制小膠質(zhì)細(xì)胞等固有膠質(zhì)細(xì)胞的活化，抑制Jun氨基端K激酶（Jun N-terminal K-kinase，JNK）信號(hào)通路。阻斷FasL有望抑制小膠質(zhì)細(xì)胞活化，并改善卒中患者的長(zhǎng)期預(yù)后［13］。

目前研究較多的小膠質(zhì)細(xì)胞活化受體是Toll樣受體（Toll-like receptor，TLR）家族。有研究顯示，缺血性腦卒中患者血漿TLR2和TLR4表達(dá)水平顯著增高，而TLR水平升高往往與不良預(yù)后密切相關(guān)［14］。應(yīng)用TLR4抑制劑TAK-242可顯著減輕腦缺血?jiǎng)游锬Ｐ蜕窠?jīng)功能缺損［15］。除此之外，其他TLR同樣參與了卒中后的炎癥反應(yīng)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，腦缺血再灌注后神經(jīng)元和小膠質(zhì)細(xì)胞TLR9表達(dá)水平顯著上調(diào)［16］。小膠質(zhì)細(xì)胞也表達(dá)其他細(xì)胞因子受體，如TNF受體，而TNF受體激活會(huì)觸發(fā)NF-κB信號(hào)通路，促進(jìn)小膠質(zhì)細(xì)胞分泌TNF-α，并進(jìn)一步活化小膠質(zhì)細(xì)胞［17］。

當(dāng)發(fā)生缺血性腦卒中時(shí)，損傷區(qū)域的小膠質(zhì)細(xì)胞遷移至損傷處，并分化為M1型和M2型二大類型，M1型，分泌IL-1，IL-6，TNF-α和IFN-γ等促炎因子，促進(jìn)炎癥反應(yīng)對(duì)神經(jīng)組織的損傷［5］；M2型分泌IL-10，TGF-β，IL-4，IL-3，TGF-β和IGF-1等抗炎因子，以及腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（brain derived neurotrophic factor，BDNF）和神經(jīng)生長(zhǎng)因子（nerve growth factor，NGF）等營(yíng)養(yǎng)因子［6］，抑制炎癥反應(yīng)的同時(shí)，促進(jìn)神經(jīng)組織修復(fù)過(guò)程（圖1）。小膠質(zhì)細(xì)胞的活化調(diào)控機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

圖1 缺血性腦損傷中小膠質(zhì)細(xì)胞的活化過(guò)程.IL：白細(xì)胞介素；TNF-α：腫瘤壞死因子α；IFNγ：干擾素-γ；TGF-β：轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β；BDNF：腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子；NGF：神經(jīng)生長(zhǎng)因子.

1.2 小膠質(zhì)細(xì)胞活化的時(shí)序性

小膠質(zhì)細(xì)胞的活化在缺血性腦卒中的炎癥反應(yīng)中是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，并有一定的時(shí)序性。小膠質(zhì)細(xì)胞的活化是炎癥反應(yīng)的第一步，幾分鐘內(nèi)即可發(fā)生，缺血后2～3 d內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞的活化和增殖狀態(tài)將達(dá)到頂峰，隨后的幾周內(nèi)持續(xù)下去［18］。相關(guān)研究顯示，發(fā)生缺血性腦卒中后，損傷區(qū)域內(nèi)活化的小膠質(zhì)細(xì)胞和巨噬細(xì)胞在早期主要表達(dá)M2信號(hào)基因，而在損傷后期它們主要表達(dá)M1信號(hào)基因。因此，小膠質(zhì)細(xì)胞在卒中后不同時(shí)間內(nèi)表現(xiàn)出不同的分化趨勢(shì)。在缺血性腦卒中急性期，小膠質(zhì)細(xì)胞主要向M2型轉(zhuǎn)化，但在亞急性和慢性期，則主要向M1型轉(zhuǎn)化［19］，但具體的分化機(jī)制有待進(jìn)一步研究。小膠質(zhì)細(xì)胞在急性期參與炎癥反應(yīng)對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的存活是有利的［20］，而在慢性期，由于小膠質(zhì)細(xì)胞長(zhǎng)期過(guò)度激活，引起慢性炎癥反應(yīng)，會(huì)造成神經(jīng)組織損傷，導(dǎo)致神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生以及認(rèn)知障礙［21］。

1.3 小膠質(zhì)細(xì)胞活化的異位性

缺血性腦卒中發(fā)生后，不同病變部位的小膠質(zhì)細(xì)胞活化不盡相同。在核心梗死區(qū)域，24 h內(nèi)若損傷區(qū)域獲得再灌注，小膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)生活化和表型改變，若24 h內(nèi)未進(jìn)行再灌注治療，活化的小膠質(zhì)細(xì)胞很少，并表現(xiàn)出很強(qiáng)的吞噬作用［22］。而24 h后，M2型的表面抗原Ym-1和CD206表達(dá)增加，小膠質(zhì)細(xì)胞參與損傷組織的修復(fù)過(guò)程［23］。當(dāng)缺血性腦卒中情況惡化時(shí)，于72 h后小膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量減少并開(kāi)始發(fā)生破碎，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已驗(yàn)證這一過(guò)程。利用化學(xué)誘導(dǎo)法建立持續(xù)性局灶腦缺血小鼠模型，7 d后小鼠的腦內(nèi)核心梗死區(qū)域小膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)生崩解破碎，而此時(shí)缺血半暗帶的小膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量增加［24］。在卒中發(fā)生后3～7 d內(nèi)，缺血半暗帶的小膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量逐漸增加，以CD68和MHCⅡ表面抗原陽(yáng)性的小膠質(zhì)細(xì)胞為主［25］?？梢?jiàn)小膠質(zhì)細(xì)胞干預(yù)療法治療缺血性腦卒中應(yīng)考慮不同的腦損傷區(qū)域。

2 小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)缺血性腦卒中的神經(jīng)保護(hù)作用

2.1 小膠質(zhì)細(xì)胞減輕炎癥反應(yīng)和繼發(fā)性腦損傷

已有研究表明，小膠質(zhì)細(xì)胞是腦內(nèi)炎癥反應(yīng)的重要調(diào)節(jié)器。選擇性消除大腦中動(dòng)脈閉塞（middlecerebral artery occlusion，MCAO）小鼠的增殖狀態(tài)小膠質(zhì)細(xì)胞，小鼠的腦梗死面積增加，且IGF-1等抗炎因子的水平降低［18］。Szalay等［26］通過(guò)快速體內(nèi)雙光子活體鈣成像實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，選擇性清除小膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)顯著增加梗死面積。另一項(xiàng)研究結(jié)果顯示，將培養(yǎng)的小膠質(zhì)細(xì)胞移植入缺血損傷腦組織內(nèi)可減輕缺血性腦損傷和增強(qiáng)神經(jīng)修復(fù)的功能［27］。這些結(jié)果說(shuō)明，小膠質(zhì)細(xì)胞能減輕梗死區(qū)域的炎癥反應(yīng)和組織損傷。

小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)于缺血性腦卒中的神經(jīng)保護(hù)作用主要依靠M2型小膠質(zhì)細(xì)胞。M2型小膠質(zhì)細(xì)胞可分泌神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，如BDNF，TGF-β和NGF［28］。研究表明，發(fā)生缺血性腦卒中后，小膠質(zhì)細(xì)胞可通過(guò)分泌BDNF來(lái)發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。BDNF主要通過(guò)絲裂原活化蛋白激酶通路及磷酯酰肌醇3激酶通路發(fā)揮作用［29］。BDNF通過(guò)增加神經(jīng)元內(nèi)的Ca2+結(jié)合蛋白的表達(dá)來(lái)抑制Ca2+內(nèi)流，減少細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度，抑制Ca2+超載和神經(jīng)元凋亡，進(jìn)而減輕腦水腫和縮小腦梗死體積。TGF-β是一種多功能細(xì)胞因子，有3種亞型，其中TGF-β1分布廣泛且可調(diào)控機(jī)體多種細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化、遷移、凋亡和細(xì)胞外基質(zhì)生成。在生理狀態(tài)下，中樞神經(jīng)系統(tǒng)（central nervous system，CNS）中TGF-β1含量較少，發(fā)生缺血性腦卒中后，TGF-β1顯著增加，既可促進(jìn)微血管再生和神經(jīng)組織重塑，也可通過(guò)抑制炎癥因子的釋放從而減輕CNS的炎癥反應(yīng)，減輕腦水腫［30］。

2.2 小膠質(zhì)細(xì)胞促進(jìn)神經(jīng)組織修復(fù)

研究表明，小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)缺血性腦卒中后的神經(jīng)保護(hù)作用不僅僅在于抑制炎癥反應(yīng)和減輕腦組織損傷，同時(shí)也能刺激神經(jīng)組織修復(fù)和缺血后神經(jīng)元的再生。迄今為止，臨床治療只能通過(guò)減輕缺血性腦卒中后的腦損傷來(lái)改善預(yù)后，腦損傷的核心梗死區(qū)域凋亡的神經(jīng)元雖無(wú)法修復(fù)，但缺血半暗帶的神經(jīng)元尚可進(jìn)行修復(fù)，還可挽救其神經(jīng)元功能。

多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，大腦在廣泛的神經(jīng)元死亡后能自行修復(fù)，而在腦卒中后也會(huì)出現(xiàn)代償性神經(jīng)元修復(fù)［31-32］。一般認(rèn)為，神經(jīng)元多發(fā)生于海馬體的顆粒下層和側(cè)腦室周圍的室管膜下層［33］。當(dāng)神經(jīng)元大量損傷時(shí)，來(lái)源于顆粒下層和室管膜下層的神經(jīng)母細(xì)胞需要遷移到損傷區(qū)域并不斷分化為有功能的神經(jīng)元［34］。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，腦卒中后，激活的小膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)伴隨神經(jīng)母細(xì)胞共同遷移至損傷區(qū)域［35］，在腦卒中患者的缺血半暗帶區(qū)域發(fā)現(xiàn)新生的神經(jīng)元和小膠質(zhì)細(xì)胞［36］，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也得出類似的結(jié)果［37-38］。因此，小膠質(zhì)細(xì)胞與神經(jīng)元的神經(jīng)交互作用可能在神經(jīng)修復(fù)的過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。體外模型同樣能觀察到小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)神經(jīng)元的保護(hù)作用，并確定了TGF-β2是參與神經(jīng)保護(hù)的重要因子［20］。由此可見(jiàn)，小膠質(zhì)細(xì)胞的遷移以及神經(jīng)母細(xì)胞的交互作用是小膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)揮神經(jīng)元保護(hù)作用的基礎(chǔ)，但具體機(jī)制尚未有明確定論。

此外，小膠質(zhì)細(xì)胞還能維持受損區(qū)域的微環(huán)境穩(wěn)態(tài)。M2型小膠質(zhì)細(xì)胞表達(dá)特定的細(xì)胞表面因子，如精氨酸酶-1，CD206和Ym1，可阻止細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的降解［39］，在缺血性腦卒中小鼠模型中CD206和Ym1與腦組織修復(fù)有關(guān)［23］。研究發(fā)現(xiàn)，M2型小膠質(zhì)細(xì)胞也可通過(guò)與Th2細(xì)胞的交互作用促進(jìn)神經(jīng)組織的修復(fù)。M2型小膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生抗炎因子并可促進(jìn)Th2細(xì)胞分泌IL-10和IL-13，為神經(jīng)組織修復(fù)提供了微環(huán)境。與M1型小膠質(zhì)細(xì)胞相比，M2型小膠質(zhì)細(xì)胞具有更高的吞噬活性［39］，因此它可有效地消除細(xì)胞碎片，恢復(fù)受損組織內(nèi)穩(wěn)態(tài)，減輕炎癥反應(yīng)，促進(jìn)組織再生和修復(fù)以及細(xì)胞外基質(zhì)的重建。Wake等［40］發(fā)現(xiàn)，在缺血期間，小膠質(zhì)細(xì)胞突起與突觸的接觸時(shí)間更長(zhǎng)，隨后其中一些突觸被清除，表明小膠質(zhì)細(xì)胞能監(jiān)測(cè)突觸的功能狀態(tài)，并可能有助于清除喪失功能的突觸。

3 小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)缺血性腦卒中的神經(jīng)損害作用

3.1 小膠質(zhì)細(xì)胞促進(jìn)炎癥反應(yīng)和增強(qiáng)細(xì)胞毒性作用

經(jīng)典激活的M1型小膠質(zhì)細(xì)胞可分泌多種促炎因子，如IL-1，IL-6，TNF-α和IFN-γ等。其中，TNF-α在炎癥過(guò)程中發(fā)揮重要作用。在局部腦損傷區(qū)域，TNF-α主要由小膠質(zhì)細(xì)胞分泌，是介導(dǎo)缺血低氧損傷的重要因子，能刺激中性粒細(xì)胞等炎癥細(xì)胞促進(jìn)炎癥反應(yīng)［41］。TNF-α主要通過(guò)以下3種途徑促進(jìn)炎癥反應(yīng)并增強(qiáng)細(xì)胞毒性作用：①激活JNK通路，使c-Jun的Ser63和Ser73末端磷酸化，促進(jìn)c-myc和p53的活性，介導(dǎo)細(xì)胞凋亡。②促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞表面的黏附分子表達(dá)增高，加強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞之間的黏附作用，導(dǎo)致血管通透性增強(qiáng)，加重腦水腫，同時(shí)細(xì)胞毒性因子更易進(jìn)入，進(jìn)一步加重?fù)p傷。③與p55和p75這2種TNF細(xì)胞表面受體（通常稱為TNFR1和TNFR2）發(fā)揮作用，TNFR1和TNFR2在神經(jīng)元和小膠質(zhì)細(xì)胞上均可表達(dá)，尤其是缺血性卒中發(fā)生后數(shù)小時(shí)內(nèi)，兩者的表達(dá)增加。另外，藥物、中和抗體或可溶性受體可抑制TNF-α信號(hào)傳導(dǎo)，并可減少模型動(dòng)物腦損傷體積［42］。

腦缺血時(shí)，小膠質(zhì)細(xì)胞表面的嘌呤受體P2X7與積聚在細(xì)胞外的ATP結(jié)合，使小膠質(zhì)細(xì)胞活化，并通過(guò)胱天蛋白酶1通路促進(jìn)小膠質(zhì)細(xì)胞分泌大量促炎因子IL-1β，導(dǎo)致更多神經(jīng)細(xì)胞死亡［43］。死亡的神經(jīng)細(xì)胞可釋放ATP，與P2Y12受體相互作用以誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞活化，小膠質(zhì)細(xì)胞可通過(guò)ATP的自分泌信號(hào)傳導(dǎo)進(jìn)一步放大活化過(guò)程。這種正反饋環(huán)將增加IL-1β和TNF-α的表達(dá)［44］，并加劇炎癥反應(yīng)。

3.2 小膠質(zhì)細(xì)胞引起血腦屏障通透性改變

小膠質(zhì)細(xì)胞也能釋放基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMP），主要包括MMP-3和MMP-9兩種。MMP能降解多種細(xì)胞外蛋白并參與細(xì)胞外基質(zhì)重塑，主要以非活性形式存在于細(xì)胞液中，并參與膠原蛋白的降解。當(dāng)缺血性腦損傷發(fā)生時(shí)，MMP分泌增加，可引起CNS細(xì)胞外基質(zhì)的降解，使BBB通透性增加，導(dǎo)致缺血性腦卒中后損傷加重［45］。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，敲除小鼠MMP-3和MMP-9基因，并在急性期給予MMP抑制劑后，小鼠腦梗死面積減小，腦水腫程度減輕，神經(jīng)功能損傷減輕［46］。最新研究表明，在缺血性腦卒中期間，小膠質(zhì)細(xì)胞能活化組織型纖溶酶原激活物（tissue-type plasminogen activator，tPA）介導(dǎo)的血小板源性生長(zhǎng)因子-CC，并提高BBB的通透性，增加腦損傷［47］。

3.3 小膠質(zhì)細(xì)胞的遷移作用加劇神經(jīng)元損傷

當(dāng)發(fā)生缺血性腦損傷時(shí)，小膠質(zhì)細(xì)胞受到缺血刺激活化并能遷移到腦損傷區(qū)域［48］。大腦和部分外周器官均能表達(dá)單核細(xì)胞趨化蛋白-1（MCP-1）等趨化因子，并促進(jìn)小膠質(zhì)細(xì)胞和白細(xì)胞遷移到缺血區(qū)，從而誘發(fā)炎癥反應(yīng)。凋亡神經(jīng)元釋放的趨化因子CX3CL1和ATP，與小膠質(zhì)細(xì)胞的表面受體結(jié)合誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞遷移。此外，在大腦中動(dòng)脈閉塞模型中，缺血部位的MCP-1表達(dá)水平升高，在2～3 d達(dá)到峰值。與此同時(shí)，缺血部位的小膠質(zhì)細(xì)胞的表達(dá)水平也開(kāi)始出現(xiàn)峰值，說(shuō)明MCP-1在一定程度上可誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞遷移［49］。MCP-1基因敲除小鼠的缺血性損傷較輕，說(shuō)明缺乏MCP-1能減少小膠質(zhì)細(xì)胞遷移至缺血部位，相應(yīng)地減輕炎性損傷。

4 小膠質(zhì)細(xì)胞干預(yù)治療缺血性腦卒中

使用tPA進(jìn)行溶栓治療是迄今缺血性卒中唯一成功的治療方法，但存在治療時(shí)間窗（4.5 h）窄和安全性不穩(wěn)定等問(wèn)題［50］，僅有不到5%患者能接受溶栓治療［51］。目前尚無(wú)針對(duì)卒中后免疫應(yīng)答的特定治療方法，小膠質(zhì)細(xì)胞的雙重作用使其成為潛在的治療靶點(diǎn)。

4.1 作用于小膠質(zhì)細(xì)胞的抗炎治療

目前，所有小膠質(zhì)細(xì)胞激活的靶向藥物僅用于實(shí)驗(yàn)研究或臨床前試驗(yàn)。盡管其中一些已被用于治療自身免疫性疾病（例如TNF-α拮抗劑），但對(duì)于調(diào)節(jié)卒中后小膠質(zhì)細(xì)胞活化的有效藥物的探索性研究仍處于起步階段。

實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，腺苷酸活化蛋白激酶激活劑二甲雙胍可通過(guò)誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞向M2分化來(lái)促進(jìn)卒中小鼠功能恢復(fù)和組織修復(fù)［52］。二甲雙胍通過(guò)抑制NF-κB介導(dǎo)的炎癥信號(hào)傳導(dǎo)，使小膠質(zhì)細(xì)胞/巨噬細(xì)胞向M2表型轉(zhuǎn)化。他汀類藥物是一類降膽固醇藥物，在缺血性卒中中具有抗炎和保護(hù)作用。辛伐他汀能以膽固醇依賴方式改變小膠質(zhì)細(xì)胞因子（IL-1β和TNF-α）和BDNF的分泌。吲哚美辛是一種非甾體類抗炎藥物，可明顯減少小膠質(zhì)細(xì)胞的活化數(shù)量，在卒中后7 d可促進(jìn)神經(jīng)母細(xì)胞增殖［53］。頭蛋白（noggin）是一種骨形態(tài)發(fā)生蛋白的內(nèi)源性拮抗劑，可以預(yù)防缺血性腦損傷，這種作用可能與調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞M1/M2活化有關(guān)。它可降低M1標(biāo)志物（IL-1β，TNF-α，IL-12，CCL2和CD86）的表達(dá)，導(dǎo)致小膠質(zhì)細(xì)胞向M2分化［54］，使M2標(biāo)志物（IL-1Ra，IL-10，Arg-1，CD206和Ym1）升高。IL-13基因免疫治療是在神經(jīng)炎癥過(guò)程中調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞活化的潛在治療方法。在多發(fā)性硬化的小鼠模型中，慢病毒載體介導(dǎo)的IL-13調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞向M2表型分化［55］。

中藥在缺血性腦損傷中發(fā)揮有效的抗炎作用，并能在炎癥級(jí)聯(lián)期激活神經(jīng)保護(hù)轉(zhuǎn)錄因子。穿心蓮內(nèi)酯是來(lái)自穿心蓮的主要活性化合物，可防止腦梗死，可以改善24 h動(dòng)物中動(dòng)脈缺血模型的神經(jīng)功能缺損。穿心蓮內(nèi)酯通過(guò)抑制局部缺血區(qū)的小膠質(zhì)細(xì)胞激活和小膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的IL-1β和TNF-α的表達(dá)而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用［56］。葛根中分離的總異維生素可以顯著降低缺血2 h和再灌注48 h的腦梗死體積，小膠質(zhì)細(xì)胞在刺激下轉(zhuǎn)化為M2型，并分泌各種細(xì)胞因子以修復(fù)缺血性損傷，其作用涉及小膠質(zhì)細(xì)胞活化和抑制小膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的IL-1β在缺血皮質(zhì)中的表達(dá)［57］。在中國(guó)草本植物坡壘中提取了一種天然抗氧化劑，稱為Malibatol A，能減少M(fèi)CAO動(dòng)物模型的腦梗塞面積并減輕腦缺血損害。并且，Malibatol A能降低M1型小膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物（CD86等）的表達(dá)，升高M(jìn)2型標(biāo)志物（CD206，Ym-1）的表達(dá)，還能促進(jìn)PPAPγ核受體的激活，以此來(lái)抑制炎癥反應(yīng)［58］。

4.2 細(xì)胞療法

目前尚缺乏有效的藥物來(lái)提高卒中后亞急性期和慢性期患者的生存率或改善生活質(zhì)量，大量研究聚焦到細(xì)胞療法。使用M2型小膠質(zhì)細(xì)胞療法可能是針對(duì)卒中的保護(hù)性治療策略，原因有三：首先，M2型小膠質(zhì)細(xì)胞分泌保護(hù)性重構(gòu)因子，從而通過(guò)組織（包括神經(jīng)元）和血管重塑促進(jìn)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)；其次M2型小膠質(zhì)細(xì)胞可通過(guò)BBB或脈絡(luò)叢遷移到局部損傷區(qū)域；第三，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)進(jìn)行干預(yù)，M2型小膠質(zhì)細(xì)胞可減輕炎癥誘導(dǎo)的繼發(fā)性腦損傷。

研究表明，慢性卒中患者接受髓鞘內(nèi)注射自體骨髓單個(gè)核細(xì)治療后可明顯改善步態(tài)和手部功能，加速康復(fù)進(jìn)程［59］。腦卒中患者接受鞘內(nèi)注射21.9×106個(gè)自體M2小膠質(zhì)細(xì)胞治療后，NIHSS評(píng)分在治療6個(gè)月后從11降至6，此外，患者體內(nèi)IL-8，IL-10和IL-4水平升高，IL-1b，TNF-α，IFN-γ和IL-6水平降低。由此可見(jiàn)，腦卒中患者鞘內(nèi)給予自體M2小膠質(zhì)細(xì)胞治療是有一定療效的，但效果因人而異，往往與患者的自身免疫反應(yīng)水平有關(guān)，內(nèi)源性免疫抑制機(jī)制較差、促炎反應(yīng)活躍的患者療效相對(duì)較好［60］。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，小膠質(zhì)細(xì)胞的異?；罨c缺血性腦卒中存在著緊密聯(lián)系，對(duì)缺血性腦卒中的發(fā)生發(fā)展具有雙重作用。主要表現(xiàn)在M1型通過(guò)增加促炎因子的釋放，產(chǎn)生細(xì)胞毒性作用，并可改變BBB，從而加重缺血腦組織神經(jīng)損傷；而M2型則通過(guò)分泌抗炎及神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，從而起到了促進(jìn)神經(jīng)元修復(fù)和再生的作用。因此，調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞的功能性分化至關(guān)重要，這包括抑制小膠質(zhì)細(xì)胞向M1型分化，誘導(dǎo)其向M2型分化，促進(jìn)M1型向M2型逆轉(zhuǎn)等，不僅能減少M(fèi)1型小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)腦組織的免疫損傷，而且能增強(qiáng)M2型小膠質(zhì)細(xì)胞的抗炎能力，促進(jìn)神經(jīng)元修復(fù)和再生，這可能成為臨床治療缺血性腦卒中的新策略和補(bǔ)充。然而缺血性腦卒中后小膠質(zhì)細(xì)胞的活化和調(diào)控機(jī)制異常復(fù)雜，還需要更多的研究進(jìn)一步明確兩者關(guān)系。

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