星形膠質(zhì)細(xì)胞與不同中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病關(guān)系的研究進(jìn)展

張紅石

摘 要 星形膠質(zhì)細(xì)胞與小膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞以及室管膜細(xì)胞等其他神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞相比，是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中分布最廣，數(shù)量最多的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。星形膠質(zhì)細(xì)胞除了能夠作為衛(wèi)星細(xì)胞為神經(jīng)元提供代謝支持和維持穩(wěn)定的細(xì)胞外環(huán)境之外，也可以接受神經(jīng)元信號、釋放神經(jīng)活性物質(zhì)對神經(jīng)元進(jìn)行調(diào)控。本文針對星形膠質(zhì)細(xì)胞在不同中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中的相關(guān)作用進(jìn)行綜述。

關(guān)鍵詞 星形膠質(zhì)細(xì)胞；調(diào)控機(jī)制；中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病

星形膠質(zhì)細(xì)胞作為神經(jīng)系統(tǒng)中最多的膠質(zhì)細(xì)胞種類，在神經(jīng)遞質(zhì)傳遞的維持和建立血腦屏障中的作用至關(guān)重要。研究早期，研究者認(rèn)定星形膠質(zhì)細(xì)胞是非興奮的被動(dòng)細(xì)胞，只為神經(jīng)元提供代謝支持，不參與突觸的傳遞，隨著研究者的深入研究，發(fā)現(xiàn)星形膠質(zhì)細(xì)胞可以作為受體接受神經(jīng)元信號，通過釋放化學(xué)遞質(zhì)，積極參與突觸的傳遞過程，從而協(xié)調(diào)神經(jīng)功能活動(dòng)。因此星形膠質(zhì)細(xì)胞在很多神經(jīng)中樞系統(tǒng)疾病中，發(fā)揮著不同的作用。

星形膠質(zhì)細(xì)胞與睡眠障礙的關(guān)系

睡眠是人類的基本生理活動(dòng)，隨著生活節(jié)奏的加快，人們之間的競爭也越來越激烈，生活壓力導(dǎo)致越來越多的人出現(xiàn)睡眠問題。司江華等對星形膠質(zhì)細(xì)胞與睡眠的關(guān)系進(jìn)行總結(jié)，通過文獻(xiàn)研究可見，在星形膠質(zhì)細(xì)胞中表達(dá)的脂肪酸結(jié)合蛋白7、釋放的腫瘤壞死因子以及腺苷都是促睡眠因子，星形膠質(zhì)細(xì)胞通過多種途徑、物質(zhì)參與睡眠調(diào)節(jié)。趙正卿的研究中提到，星形膠質(zhì)細(xì)胞與朊蛋白感染引發(fā)的失眠有關(guān)，但是關(guān)于膠質(zhì)細(xì)胞與睡眠障礙關(guān)系的研究依舊有限。惠雪楓等對大鼠進(jìn)行睡眠剝奪觀察不同時(shí)間段星形膠質(zhì)細(xì)胞的反應(yīng)，結(jié)果顯示，星形膠質(zhì)細(xì)胞可能調(diào)控下丘腦核團(tuán)的生物節(jié)律，但是星形膠質(zhì)細(xì)胞具體以哪種方式進(jìn)行睡眠調(diào)節(jié)有待于進(jìn)一步研究。

星形膠質(zhì)細(xì)胞與癲癇的關(guān)系

癲癇是神經(jīng)系統(tǒng)疾病的一種，其主要特征為腦內(nèi)局部的神經(jīng)元出現(xiàn)異常興奮及同步化放電。目前臨床治療癲癇的最常見方法為藥物治療，作用于神經(jīng)元，直接調(diào)控神經(jīng)元的興奮性。有研究表明，在整個(gè)癲癇的發(fā)病過程中，星形膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量、生化指標(biāo)以及形態(tài)學(xué)均發(fā)生明顯變化，因此在癲癇的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮著重要作用，有研究者發(fā)現(xiàn)，星形膠質(zhì)細(xì)胞可以通過釋放腫瘤壞死因子激活相應(yīng)的受體，從而影響癲癇的發(fā)作。癲癇的發(fā)作又能夠誘導(dǎo)星形膠質(zhì)細(xì)胞釋放1L-1 β，最終影響癲癇發(fā)作的持續(xù)時(shí)間和再次發(fā)作。也有實(shí)驗(yàn)證實(shí)星形膠質(zhì)細(xì)胞能夠釋放谷氨酸，在一定條件下谷氨酸的釋放能夠增強(qiáng)突觸的興奮性，參與癲癇放電強(qiáng)度的調(diào)控。但是目前在癲癇中由星形膠質(zhì)細(xì)胞釋放出的谷氨酸的作用有待于進(jìn)一步研究。另外谷氨酸受體變化以及星形膠質(zhì)細(xì)胞縫隙鏈接通道對癲癇的作用尚需進(jìn)一步研究確定。

星形膠質(zhì)細(xì)胞與認(rèn)知功能障礙的關(guān)系

認(rèn)知功能障礙是老年人中的常見疾病，主要表現(xiàn)為喪失語言功能、記憶力衰退、視覺空間障礙等，同時(shí)可能出現(xiàn)抑郁、焦慮、沖動(dòng)等情感行為障礙。近年來，許多研究顯示，星形膠質(zhì)細(xì)胞與認(rèn)知功能關(guān)系十分密切，特別是帕金森?。≒D）、阿爾茨海默?。ˋD）等多種神經(jīng)退行性疾病。

章玲等研究在阿爾茨海默病中星形膠質(zhì)細(xì)胞的作用和分子機(jī)制，研究結(jié)果顯示星形膠質(zhì)細(xì)胞對阿爾茨海默病的作用主要通過其對β-淀粉樣蛋白的產(chǎn)生和清除作用、其在AD中炎性反應(yīng)中的作用、其產(chǎn)生的趨化因子在AD中的作用以及其參與谷氨酸循環(huán)4個(gè)方面進(jìn)行調(diào)控。林律等對由星形膠質(zhì)細(xì)胞調(diào)控的β-淀粉樣蛋白代謝與AD早期的關(guān)系進(jìn)行討論，研究顯示，星形膠質(zhì)細(xì)胞對阿爾茨海默病的致病蛋白-β -淀粉樣蛋白具有重要的調(diào)控作用，其從β -淀粉樣蛋白的產(chǎn)生、降解、內(nèi)化各個(gè)過程均有參與，從而得出阿爾茨海默病的病程與星形膠質(zhì)細(xì)胞有關(guān)。另有研究者對帕金森病與星形膠質(zhì)細(xì)胞的關(guān)系進(jìn)行研究，結(jié)果顯示星形膠質(zhì)細(xì)胞對PD的作用是雙向性的。

星形膠質(zhì)細(xì)胞與腦卒中的關(guān)系

腦卒中是我國居民一大致死原因，其分為出血性和缺血性腦卒中，極少數(shù)患者缺血性腦卒中可以治愈，出血性腦卒中幾乎無藥可醫(yī)。星形膠質(zhì)細(xì)胞具有滋養(yǎng)、吸收和調(diào)節(jié)破損神經(jīng)元的作用，因此其在腦卒中的發(fā)生過程中起著重要作用。王舒等研究腦出血中神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的作用，其中星形膠質(zhì)細(xì)胞能夠抑制氨基酸毒性的興奮性，控制一氧化碳及過氧化亞硝酸離子的生成，從而保持血腦屏障的的完整性，可以是臨床治療腦出血的新思路。程笑等研究星形膠質(zhì)細(xì)胞通路在缺血性腦卒中中的變化和治療靶點(diǎn)，結(jié)果顯示星形膠質(zhì)細(xì)胞的儲(chǔ)備糖原、釋放神經(jīng)營養(yǎng)因子作用對缺血大腦有保護(hù)性作用，而其釋放的谷氨酸以及縫隙連接作用又可能對大腦造成不良影響。牛非等研究在腦缺血中星形膠質(zhì)細(xì)胞的變化和作用，結(jié)果也顯示其對神經(jīng)元有保護(hù)作用，但對大腦也存在不良反應(yīng)，因此星形膠質(zhì)細(xì)胞在腦缺血過程中發(fā)揮的作用、機(jī)制仍不完全清楚，如何利用其對神經(jīng)元的保護(hù)機(jī)制有待于進(jìn)一步研究。

綜上所述，星形膠質(zhì)細(xì)胞在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病作用機(jī)制中有一定的調(diào)控作用，但是對于不同中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療是否有效以及其作用機(jī)制，尚不明確。星形膠質(zhì)細(xì)胞參與中樞神經(jīng)活動(dòng)的調(diào)控，因此，其分子機(jī)制、信號通路有待于深入研究，從而為中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療提供理論基礎(chǔ)和有價(jià)值的參考。