慶應義塾大學醫學部內科學教室(神經)的関口耕史助教、伊東大介特任教授等人組成的研究團隊利用顏面神經切斷誘導的軸突損傷模型,證實了廣泛表達於小膠質細胞的蛋白質Iba1(鈣結合蛋白),對損傷後神經細胞周圍的突觸重塑及運動神經元存活具有重要作用。該成果有望推動神經系統疾病新型治療方法的開發。相關研究成果已發表在期刊《Journal of Neuroinflammation》的5月6日刊上。
圖1 Iba1參與軸突損傷後小膠質細胞對運動神經元的包覆及突觸重塑過程的示意圖(供圖:慶應義塾大學)
小膠質細胞是一類可對神經損傷等刺激快速反應、聚集至損傷部位並保護腦組織的免疫細胞。在顏面神經切斷模型中,小膠質細胞會聚集在受損運動神經元的胞體周圍,剝離突觸並進行重塑,該現象被稱為突觸剝離(synaptic stripping)。另一方面,小膠質細胞在其中發揮的作用此前尚不明確。為此,研究團隊利用廣泛表達於小膠質細胞的Iba1有缺陷的小鼠與野生型小鼠,分析了顏面神經切斷引發的軸突損傷後,顏面神經核內小膠質細胞與運動神經元的應答情況。
結果顯示,Iba1缺陷小鼠損傷後,小膠質細胞對運動神經元的包覆與接觸程度下降,野生型中觀察到的突觸重塑進行不充分,損傷後期可見運動神經元存活率降低、DNA損傷應答亢進。
此外,野生型小鼠的小膠質細胞與運動神經元在軸突損傷後會出現基因表達變化;但在Iba1缺陷條件下,損傷應答性小膠質細胞的狀態以及運動神經元側的轉錄應答均出現異常。
研究表明,Iba1並非單純的組織學標誌物,而是參與軸突損傷後突觸重塑與神經細胞存活的功能分子。在阿茲海默症中,Iba1陽性小膠質細胞對病理進程發揮著重要作用。
伊東特任教授表示:「小膠質細胞是腦內反應最快、最具‘運動性’的細胞,同時也是一類功能多樣、機制難解的細胞。近年來,研究已明確小膠質細胞表達多種阿茲海默症相關基因,這類細胞作為治療靶點備受關注。期待本項圍繞模型小鼠與Iba1展開的研究,能夠為闡明多種神經疾病的病理機制、確立相關療法作出貢獻。」
原文:《科學新聞》
翻譯:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊:Journal of Neuroinflammation
論文:Iba1 Deficiency Impairs Microglial Synaptic Remodeling and Neuronal Survival After Axonal Injury
DOI:doi.org/10.1186/s12974-026-03848-6

