高脂饮食对小胶质细胞的影响及其对大脑功能的影响

饱和脂肪酸对脑功能的研究 背景介绍 肥胖和代谢综合征是当前全球健康的一大挑战。大量研究表明,过量食用富含饱和脂肪的饮食会导致肥胖,并伴随着一系列代谢并发症,如胰岛素抵抗和糖尿病。然而,肥胖不仅影响身体健康,还可能对大脑功能产生较大影响。已有动物模型研究表明,饮食诱导的肥胖(DIO)会引发海马区的代谢改变、突触功能障碍以及学习和记忆过程的损害[1-3]。令人惊讶的是,人类短期摄入高脂高糖饮食(仅四天)也足以显著损害海马依赖的学习和记忆。 肥胖通常伴随低度炎症状态,在大脑中,DIO触发的神经炎症尤为显著。这种炎症过程牵涉小胶质细胞(微胶质)的活化,即微胶质增生(microgliosis)。尽管文献中关于DIO诱发的神经炎症存在争议,部分研究报告显示某些脑区如海马和皮层未出现明显的细胞因子过表达[...

创伤性脑损伤后早期肠道微生物群的耗竭对少突胶质细胞反应的影响

脑外伤后肠道微生物群对白质修复的作用研究——《Journal of Neuroinflammation》分析 引言 每年,美国约有170万人经历创伤性脑损伤(Traumatic Brain Injury, TBI),其中超过500万人面临与TBI相关的残疾问题。这些非致命性TBI每年在美国的总体健康成本估计超过400亿美元。创伤性白质损伤(White Matter Injury, WMI)被认为是TBI幸存者长期认知功能障碍的主要原因。研究表明,髓鞘在中枢神经系统(Central Nervous System, CNS)中的再生主要依赖于少突胶质细胞前体细胞(Oligodendrocyte Lineage Cells, OLCs)的新生。而在TBI发生后成熟的少突胶质细胞(Oligodend...

Park7/DJ-1缺失在LPS诱导的炎症中损害小胶质细胞的激活

《Journal of Neuroinflammation》2024年重要研究解读:Park7/DJ-1缺失对小胶质细胞激活的影响 学术背景 帕金森病 (Parkinson’s Disease, PD) 是第二常见的神经退行性疾病,其主要特征是α-突触核蛋白 (α-synuclein) 的积累和多巴胺能神经元的渐进性丧失。老龄化是PD的主要风险因素,但环境因素如农药暴露和感染也被认为促进了PD的发病和进展。最近的研究表明,小胶质细胞(microglia)在PD的早期阶段和病理解剖学(如黑质(SUBstantia Nigra))中有激活的表现。然而,小胶质细胞在PD中的具体作用仍未完全阐明。 为了更好地理解小胶质细胞在PD中的作用,本研究使用了Park7/DJ-1基因缺失的模型。Park7基因...

小鼠模型中脂多糖诱导的脓毒症相关脑病中星形胶质细胞、微胶质细胞和血管细胞的单核RNA测序和空间转录组学研究

基于单细胞和空间转录组学的小鼠脓毒症相关脑病研究 背景 脓毒症致死的器官功能紊乱,与感染引起的宿主反应失衡有关,全球死亡率高。最新研究表明,脓毒症导致大脑功能受损,称为脓毒症关联脑病(SAE)。SAE的症状包括意识改变、认知障碍和神经失调,导致较高死亡率和长期神经损伤。尽管研究了氧化应激、细胞因子增多等机制,SAE的具体病理生理学不明,亟需进一步研究。单核细胞RNA测序(snrna-seq)对繁杂细胞异质性的切割有助于疾病单细胞标志的发现。然而,传统的转录组学方法在组织解离过程中忽略了空间信息,限制了对组织损伤炎症细胞招募机制的理解。空间转录组学则提供了在组织切片中评估基因表达的手段,能够保留组织原位的空间信息。 论文来源 本研究由朱艳艳、张茵为共同第一作者,赵平森为主要联系人,该研究发表于...

脊髓组织源外泌体在神经炎症中的表征

实验自身免疫性脑炎中脊髓组织源性细胞外囊泡的表征 引言 多发性硬化症(MS)是一种中枢神经系统(CNS)的慢性脱髓鞘疾病,目前其病因和预测疾病进展的方法仍在研究之中。实验性自身免疫性脑炎(EAE)是MS的小鼠模型,在该模型中,由佐剂活化的髓鞘反应性T细胞会攻击寡dendroglia细胞,导致脊髓和视神经前部出现神经炎症。 细胞外囊泡(EVs)是由所有细胞释放的一类膜包裹的颗粒,能够双向穿过血脑屏障。EVs在健康和疾病状态下具有多种功能,如细胞间通讯、物质转运和免疫调节。因此,EVs在MS和EAE研究中引起了极大关注,被视为潜在的血浆生物标记物和治疗载体。然而,目前对疾病相关的EVs在CNS中的变化了解甚少。为了解决这一空白,我们分析了在诱导EAE前以及诱导后的第16天和第25天,小鼠脊髓源性...

CD36通过调控TRAF5-MAPK信号通路的作用防止脑损伤引起的白质损伤

CD36通过调控TRAF5-MAPK信号通路的作用防止脑损伤引起的白质损伤

通过调节小胶质细胞极化的TRAF5-MAPK信号通路,CD36抑制缓解颅脑创伤后白质损伤 研究背景 颅脑创伤不仅会损伤灰质,也会导致严重的白质损伤。白质损伤会引起少突胶质细胞大量丢失,从而破坏髓鞘的生成和维持,干扰轴突代谢和神经可塑性的调节,最终导致严重的神经功能障碍。目前针对灰质损伤的治疗研究较多,而对白质损伤的研究则相对较少,这可能是导致临床治疗效果不佳的部分原因。炎症反应是颅脑创伤后继发损伤的主要病理过程,激活的小胶质细胞在其中扮演着关键角色。小胶质细胞的活化伴随着表型的极化,可分为促炎和抗炎两种主要表型。促炎表型的小胶质细胞可释放大量炎性因子,加重神经损伤;而抗炎表型的小胶质细胞则有利于神经修复。因此,调节小胶质细胞表型极化有望成为治疗白质损伤的潜在新策略。 CD36受体在许多中枢神...

碳水化合物来源和数量对小鼠中枢神经系统中caspase-1活性的性别依赖性影响

碳水化合物来源和数量对小鼠中枢神经系统中caspase-1活性的性别依赖性影响 研究背景 随着全球老龄化的加剧,认知障碍和痴呆症的发病人数急剧增加,其中阿尔茨海默病是最常见的老年痴呆形式。研究表明,糖尿病等代谢失调现象与认知功能下降风险增加有关。慢性炎症、氧化应激与免疫细胞激活是其中的关键因素,这一系列反应均与饮食紧密相关。已有研究显示性激素能够调节新陈代谢和免疫过程。基于此,Rasa Valiauga及团队认为长期饮食因素的变化可能会通过调节炎症小体的活动来影响神经系统功能,且这一表型可能是性别依赖的。 研究来源 本研究由Rasa Valiauga、Sarah Talley、Mark Khemmani等人共同完成,成果发表在《Journal of Neuroinflammation》(20...

衰老过程中小胶质细胞经历性别差异的转录和代谢重编程

神经炎症中的小胶质细胞在衰老过程中的代谢和性别差异 研究背景 衰老是神经退行性疾病如阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)和帕金森病的重要风险因素,即使是健康的衰老也伴随着认知功能的下降。此前的研究表明,小胶质细胞会在衰老过程中发生性别差异性变化,因此了解小胶质细胞在衰老过程中的功能变化及其在男女中的差异尤为重要。小胶质细胞作为大脑的常驻巨噬细胞,起着维持大脑稳态、清除碎屑和损伤修复等重要功能。在脑衰老过程中,它们可能出现功能异常,并被认为是神经退行性疾病发展的一个关键因素。 论文信息 本研究由Seokjo Kang等人完成,于2024年发表在Journal of Neuroinflammation杂志上,题为”Microglia undergo sex-dimorp...

外周神经损伤后巨噬细胞在条件性损伤增强再生中的作用

#巨噬细胞对外周神经再生的关键性研究 背景与研究目的 自20世纪90年代以来,研究发现巨噬细胞在外周神经再生中起到了促进作用,并在条件性损伤(Conditioning Lesion, CL)响应中尤为重要。在坐骨神经损伤后,巨噬细胞会积聚在损伤部位,损伤部位远端的神经和被切除的背根神经节(Dorsal Root Ganglia, DRG)中。巨噬细胞的反应来源于常驻巨噬细胞和招募的单核细胞衍生的巨噬细胞(Monocyte-Derived Macrophages, MDMs)。然而,在哪些部位和哪类巨噬细胞群体在神经再生中起关键作用,依然是待解决的问题。因此,本文作者通过一系列实验探讨了不同类型巨噬细胞在CL增强的神经再生中的作用。 作者与机构 这篇论文的作者是Aaron D. Talsma,...

单细胞转录组分析揭示CCR5过表达的间充质干细胞对自身免疫性葡萄膜炎的保护作用

CCR5过表达间充质干细胞对实验性自身免疫性葡萄膜炎的保护作用 背景介绍 葡萄膜炎是一种严重威胁视力的眼部炎症性疾病,可能导致白内障、青光眼、玻璃体混浊、视网膜脱离和视网膜血管异常等后遗症。这种疾病在全球范围内广泛存在,其中一种形式是自身免疫性葡萄膜炎(Autoimmune Uveitis,简称AU),在人类中是工业化国家中第四大导致严重视力损失的原因。这类疾病通过多种病理机制发挥作用,并在不同疾病中表现出多种特征。 为进一步了解葡萄膜炎的发病机制,研究人员一直以来采用实验性自身免疫性葡萄膜炎(Experimental Autoimmune Uveitis,简称EAU)动物模型来研究这种疾病。1988年起,研究者通过视间光受体类视黄醇结合蛋白(Interphotoreceptor Retin...