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缺血性脑卒中后小胶质细胞吞噬作用的研究进展

  • 汪恒
  • 孙浩
  • 廖红 ✉
中国药科大学新药筛选中心 江苏省药效研究与评价服务中心，南京 210009

中图分类号： R965

最近更新：2023-09-11

DOI：10.11665/j.issn.1000-5048.2023022106

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摘要

缺血性脑卒中是影响人类健康的重大疾病，目前有关它的病理机制并未完全阐明。小胶质细胞是中枢神经系统中重要的免疫细胞。缺血性脑卒中后，大量小胶质细胞激活，并向损伤区域迁移聚集，吞噬坏死的细胞或碎片，释放炎症因子或营养因子，参与了缺血性脑卒中的病理过程。其中小胶质细胞的吞噬作用在脑缺血损伤以及康复中发挥重要的作用。本文总结小胶质细胞吞噬作用的分子机制，并综述小胶质细胞吞噬作用在缺血性脑卒中的研究进展，探讨小胶质细胞吞噬作用在脑缺血损伤和康复中的多样性和复杂性，旨在为缺血性脑卒中的治疗和药物研发提供新的思路。

缺血性脑卒中（ischemia）是全球范围内致残率和致死率最高的疾病之一[

1]。在缺血性脑卒中发生后，由于氧气和血液的供给受阻，会造成脑组织的梗死，同时，也会造成梗死周围（半暗带）以及远离梗死区域神经元的延迟死亡和神经连接的受损[2]，最终导致机体的运动感觉和认知功能障碍。当前最为有效的救治措施是在缺血后的一定时间窗内，对患者进行静脉注射重组人组织型纤溶酶原激活物（rt-PA）溶栓以及血管内介入取栓治疗，尽快恢复其脑血流[3]。然而，依然有大量的患者无法在最佳的时间窗内接受到溶栓或取栓治疗，出现严重的神经损伤和功能障碍。因此，如何减少缺血造成的神经损伤并促进患者的神经功能康复成为一个亟需解决的问题。

众所周知，小胶质细胞作为大脑内驻留的免疫细胞，在脑实质中发挥免疫监视作用[

4]。在发育阶段，小胶质细胞可以对多余突触进行修剪，确保有效神经环路的建立[5-6]。成年后，脑实质的小胶质细胞起着“清道夫”的作用，时刻监视脑内环境的变化，一旦出现病原体、异常蛋白（Aβ斑块、α-突触核蛋白、TDP43等）、细胞碎片等，小胶质细胞会被激活并迁移到损伤处，发挥吞噬作用[7-9]。缺血脑卒中后，梗死中心以及半暗带会出现大量的神经元死亡，小胶质细胞可以通过吞噬作用清除死亡细胞的碎片，有益于减少神经炎症。同时，小胶质细胞也可以吞噬那些应激性的神经元和突触，导致更多的神经元死亡和突触丢失，因此，如果能减少小胶质细胞对可应激神经元和突触的吞噬，就可以减轻脑缺血造成的功能障碍，并促进脑缺血后的功能康复。所以小胶质细胞的吞噬功能在缺血性脑卒中后所发挥的作用及机制非常复杂，可能与缺血的时相和所处的大脑环境密切相关。如果能够阐明小胶质细胞吞噬作用的机制，找到关键的靶标，对今后研发治疗缺血性脑卒中的神经保护药物具有重要的意义。本文将首先简述小胶质细胞吞噬作用的一般机制，其次综述缺血性脑卒中与小胶质细胞吞噬作用之间关系的研究进展，最后，简述针对小胶质细胞吞噬作用进行的药物研发。总之，期望通过该综述为缺血性卒中的治疗和康复提供新的思路。

1 小胶质细胞的吞噬识别信号

小胶质细胞是大脑内的吞噬细胞，它可通过其突起不断监视附近区域的脑实质，当脑内环境发生改变，如出现病原物、细胞碎片或应激神经元等，它们就会释放出某种Find-me信号，这些信号将吸引小胶质细胞靠近，同时，迁移到损伤处小胶质细胞通过表面相应的受体与细胞碎片、神经元等表面暴露出的Eat-me或Don’t eat-me信号结合，如果与Eat-me信号结合将引发小胶质细胞的吞噬作用，而与Don’t eat-me信号结合则发挥抑制吞噬活性的作用（图1）。总之，Find-me、Eat-me 和 Don’t eat-me信号三者共同影响了小胶质细胞的吞噬活性，参与中枢神经系统复杂的生理或病理过程。

图1  参与小胶质细胞吞噬作用的相关信号分子示意图

Find-me信号、Eat-me信号和Don’t eat-me信号共同调节小胶质细胞的吞噬活性。Find-me信号包括UTP-P2Y6、S1P-S1P2和CX3CL1-CX3CR1等; Eat-me信号包括C1q-CR3、PS-C1q-CR3、PS-GAS6/Protein s-MerTK、PS-MFGE8-VNR、PS-TIM/BAI1/Stabilin2等; Don’t eat-me信号包括CD47-SIRPα和PSP-CD22等

1.1　Find-me信号

小胶质细胞要发挥吞噬作用，首先需要靠近被吞噬的对象，这就需要Find-me信号的参与。目前研究发现，Find-me信号有核苷酸、趋化因子CX3CL1（Fractalkine)和1-磷酸鞘氨醇（S1P)等，这些物质分别作用于小胶质细胞上的腺苷（或嘌呤）受体、CX3CR1受体和S1P2受体，吸引小胶质细胞的接近。神经元在受到损伤或应激后，会释放核苷酸，如三磷酸腺苷（ATP)、二磷酸腺苷（ADP)或三磷酸尿苷（UTP)这些物质，它们可以作为Find-me信号引导小胶质细胞向这些神经元所在的位置移动[

10]。Puigdellivol等[11]研究发现，将β淀粉样蛋白注射进入大脑中后，会引发小胶质细胞对神经元的吞噬，而敲除小胶质细胞上的嘌呤受体P2Y6后，被吞噬的神经元数量显著减少。同时，在体外神经元和小胶质细胞的共培养实验中，作者发现敲除小胶质细胞的P2Y6受体可以显著减少由β淀粉样蛋白和UTP所引起的神经元丢失。说明受到β淀粉样蛋白刺激的神经元可以释放出UTP，激活了小胶质细胞上的P2Y6受体，从而诱导小胶质细胞对神经元的吞噬作用。同时，嘌呤核苷酸作为Find-me信号在神经发育过程中也发挥重要作用。在小鼠发育阶段，神经元可以释放嘌呤核苷酸激活小胶质细胞上的嘌呤受体P2Y12，使得小胶质细胞能够快速感知神经元的活性并向神经元移动，参与对视觉皮层神经环路的突触修剪[12]。Diaz-Aparicio等[13]报道，嘌呤受体P2Y12在小鼠成年后也发挥重要作用。在成年阶段小鼠的海马当中，P2Y12受体介导了小胶质细胞对凋亡细胞以及细胞碎片的吞噬作用，这可能有利于海马中的神经发生。

趋化因子CX3CL1是另外一种Find-me信号[

14]。CX3CL1-CX3CR1信号轴是神经元和小胶质细胞之间crosstalk的一条重要信号通路，参与了包括神经元迁移和小胶质细胞趋化等过程[15-16]。Paolicelli等[17]研究发现，神经发育过程中对小鼠进行感觉剥夺后，神经元的CX3CL1表达增加，同时小胶质细胞对感觉皮层的突触吞噬作用增强。而基因敲除CX3CL1后，小鼠的突触修剪功能出现缺陷，导致海马脑区突触过多以及神经环路功能异常。这说明CX3CL1-CX3CR1信号所介导的小胶质细胞吞噬作用是突触修剪所必需的。S1P也是可能的Find-me信号之一[14]。在小鼠缺血性卒中模型中，S1P吸引小胶质细胞向凋亡神经元靠近，阻断S1P2受体可以阻止小胶质细胞的招募和激活，不利于对损伤后产生的凋亡细胞及细胞碎片的清除，加大了小鼠的脑梗死体积[18]。总之，Find-me信号的释放和识别是小胶质细胞发挥吞噬作用的重要环节。

1.2　Eat-me信号

当小胶质细胞接受到Find-me信号后，可以向细胞碎片等被吞噬物质趋化靠近，但小胶质细胞如何精确地识别并吞噬这些物质？这就需要Eat-me信号的参与。Eat-me信号包括了磷脂酰丝氨酸（phosphatidylserine，PS）、补体成分C1q和C3等。PS广泛表达在真核细胞膜内侧面，是研究最为广泛的Eat-me信号之一[

19]。PS外翻暴露到细胞膜外侧后，可以直接与小胶质细胞的TIM受体、BAI1受体以及Stabilin2受体结合，也可以间接地通过MFG-E8、GAS6/Protein s桥接后分别与小胶质细胞上的VNR和MerTK家族受体结合，使小胶质细胞对PS标记的细胞或细胞组分进行吞噬清除[20]。虽然外翻的PS被认为是一个细胞凋亡的标志物，但Scott-Hewitt等[21]研究发现，发育阶段小鼠的海马和视网膜膝状体环路的突触上都存在PS的标记，并且小胶质细胞对这些PS标记的突触进行了吞噬，说明在发育阶段PS也参与了小胶质细胞对突触的修剪作用。值得注意的是，当神经元受到谷氨酸刺激或氧化应激后也会出现PS外翻的现象，继而被小胶质细胞吞噬清除，造成损伤后神经元的继发性死亡[8]。这些研究结果都提示PS也可以作为一个挽救缺血后受损神经元的重要靶点。

另外，补体系统中的C1q也是一个重要的Eat-me信号[

22]。一方面，C1q可以与外翻的PS结合来加强小胶质细胞对吞噬信号的识别[23]，另一方面，C1q可以直接与小胶质细胞表面的补体受体CR3（CD11b）结合，以诱导小胶质细胞对C1q标记的细胞或突触进行吞噬[24]。研究表明，在中枢神经系统中，C1q可以标记在突触上，在发育阶段小胶质细胞通过C1q对多余突触进行修剪，确保正常神经环路的构建。而在阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）病理过程中，小胶质细胞通过C1q对突触进行吞噬，造成突触的大量丢失，导致AD模型小鼠的认知功能障碍[25-26]。在J20模型小鼠中，C1q的表达显著上调并大量沉积在突触上，通过与小胶质细胞的补体受体CR3结合介导了小胶质细胞对突触的过度吞噬，导致突触密度降低[27]。

1.3　Don’t eat-me信号

神经系统不仅有Eat-me信号，也存在Don’t eat-me信号。有些免疫抑制信号可以作为Don’t eat-me信号对小胶质细胞的吞噬功能进行调节，如CD47和CD22等[

28]。在中枢神经系统中，CD47主要表达在神经元上，可以作为Don’t eat-me信号与小胶质细胞上的信号调节蛋白α（SIRPα）结合，介导免疫抑制效应，抑制小胶质细胞的吞噬活性[29]。而且研究发现，CD47在发育阶段的视觉环路中高表达，与突触结构共定位，可以防止小胶质细胞对突触的过度修剪[30]。另外，Ding等[31]报道，在AD患者的大脑组织中，小胶质细胞SIRPα表达随着病情的进展而降低。在APP/PS1 AD模型小鼠中敲除小胶质细胞的SIRPα后，小胶质细胞对突触的吞噬作用增强，突触丢失和认知功能障碍加剧。

健康神经元的表面有唾液酸残基，整合成糖蛋白和糖脂。细胞表面的唾液酸通过与小胶质细胞表面的唾液酸结合性免疫球蛋白样凝集素（SIGLECs)受体相互作用来抑制吞噬作用[

32]。Pluvinage等[33]研究表明，CD22（SIGLEC2）介导了α-2，6连接唾液酸的抗吞噬作用。在老年小鼠模型中，阻断CD22可显著提高小胶质细胞的吞噬活性，促进髓鞘碎片和Aβ斑块的清除。此外，神经元表面的唾液酸化可能促进小胶质细胞上的CR3与补体成分C1q和C3b结合，从而导致小胶质细胞对神经元树突结构的吞噬[34]。

2 缺血性脑卒中与小胶质细胞吞噬作用

在缺血损伤发生后，小胶质细胞作为脑内的免疫细胞被迅速激活、增殖，向损伤区域迁移，这一过程与Find-me信号的释放和识别有关。当小胶质细胞达到损伤区域后，可以识别细胞碎片、应激神经元、突触、髓鞘等组分上暴露的Eat-me信号，开始发挥吞噬作用（图2）。但在不同病理阶段，介导小胶质细胞对不同组分吞噬的机制以及所发挥的作用不尽相同。

图2  缺血性脑卒中后小胶质细胞的吞噬对象示意图

2.1　对细胞碎片的吞噬作用

脑缺血损伤后，细胞死亡产生的大量细胞碎片是神经炎症产生的一个重要因素[

35]，而小胶质细胞，特别是M2表型的小胶质细胞在缺血性卒中后能够通过吞噬作用清除细胞碎片，从而减轻炎症[36]，即脑缺血损伤后的早期，小胶质细胞对细胞碎片的吞噬是非常重要的。如果抑制小胶质细胞的吞噬，则可能会加重神经损伤。有研究显示，在小鼠MCAO（middle cerebral artery occlusion）造模后的3 d内，即缺血损伤的早期，使用P2Y6受体的抑制剂MRS2578抑制小胶质细胞吞噬功能后，脑萎缩和脑水肿体积扩大，同时神经功能损伤加重[37]。另外，有研究发现，在小鼠脑缺血后，在远离梗死核心的海马DG区中，海马脑区的炎症反应较高并且神经发生减少，作者认为这可能与该区小胶质细胞对凋亡细胞的吞噬能力降低有关[38]。

总之，脑缺血损伤后的早期，缺血脑组织有大量细胞碎片，具有高吞噬活性的小胶质细胞迅速清除组织细胞碎片是非常必要的。

2.2　对应激神经元的吞噬作用

在缺血性脑卒中发生后，小胶质细胞在缺血核心区以及周围大量聚集[

39]，吞噬死亡或濒临死亡的神经元，这在一定程度上有益于减少卒中之后炎症反应，促进功能的康复[7]。然而，缺血受损后依然存活的神经元也会释放出Find-me信号，表面出现Eat-me的信号，如：CX3CL1、PS等，导致小胶质细胞对其进行吞噬，造成不必要的神经元丢失[8, 40-41]。有研究表明，神经元应激后会呈现类凋亡样的状态，比如出现PS的外翻，介导小胶质细胞对其进行吞噬[42]。同时，神经元会释放趋化因子CX3CL1，诱导小胶质细胞的C3aR识别神经元表面Eat-me信号，导致小胶质细胞对这些可挽救神经元的继发性吞噬。而阻断C3aR的激活则可以减少神经元的死亡[43]。另外，在小鼠全脑缺血后的2 ~ 7 d内，海马脑区中神经节苷酯GD3及其合成酶GD3S的表达上调。GD3能够增强小胶质细胞的吞噬活性，而GD3S-KO小鼠在全脑缺血后的神经元丢失明显减少[44]。小鼠局灶性脑缺血后，小胶质细胞的两种吞噬相关蛋白MerTK和MFG-E8的表达显著上调。缺乏这两种蛋白的小鼠脑缺血后的长期运动功能显著改善，并显著减轻了由于神经元被吞噬而导致的脑萎缩[45]。小胶质细胞P2Y6受体可能也参与了脑缺血后对存活神经元的吞噬。有研究表明，在短暂局灶性脑缺血模型中，P2Y6受体基因敲除的小鼠在梗死周围脑区没有明显的神经元丢失[46]。此外，Yang等[47]研究发现，存活神经元本身也存在保护机制来避免小胶质细胞对其进行吞噬。在受到缺血损伤后，神经元可以通过细胞外囊泡分泌将microRNA-98转移到小胶质细胞，过表达microRNA-98可以抑制小胶质细胞对应激但依然存活神经元的吞噬作用，减少神经元的死亡。

保护存活的神经元免受继发性损伤是避免神经功能恶化的关键。以上这些研究都表明，抑制小胶质细胞对应激神经元的吞噬能有效减少脑缺血后的神经元丢失，有益于损伤后的功能康复。

2.3　对髓鞘的吞噬作用

小胶质细胞对髓鞘碎片的正常吞噬有助于髓鞘的再生和修复，而髓鞘的过度吞噬则可能加剧脱髓鞘[

48-49]。Zhang等[50]研究发现，在大鼠双侧颈总动脉闭塞/双侧颈总动脉狭窄（BCCAO/BCAS)慢性脑缺血模型中，存在广泛的白质损伤。此外，脑缺血后少突胶质细胞的数量明显减少。在缺血后的第14天，大量的小胶质细胞包围和接触髓鞘，并出现过度吞噬髓鞘的现象。在缺血后的第28天，出现了明显的脱髓鞘现象和大量非磷酸化神经细丝的暴露，以及SMI32/髓鞘碱性蛋白（MBP)免疫荧光比率增加。

相反地，小胶质细胞对髓鞘碎片的吞噬可能有益于髓鞘的再生。在拟人参皂苷-F11（pseudoginsenoside-F11，PF11）对脑缺血模型神经保护作用的研究中，作者发现PF11可以促进OGD后小胶质细胞对髓鞘碎片的吞噬作用，同时这种作用能够被抗CD11b mAb显著抑制，说明PF11主要通过CR3加速小胶质细胞对髓鞘碎片的清除，对脑缺血后的神经功能发挥保护作用[

51]。另外，Zheng等[52]发现己酮可可碱可以上调小胶质细胞MerTK的表达水平，增强小胶质细胞对髓鞘碎片吞噬能力，有助于减轻脑缺血造成的白质损伤。

综上所述，调节小胶质细胞的吞噬活性是减轻脑缺血后髓鞘损伤或促进髓鞘再生的一个潜在途径。

2.4　对突触的吞噬作用

小胶质细胞对于突触的吞噬作用在发育阶段以及AD、多发性硬化（multiple sclerosis，MS）和精神分裂症等疾病模型中得到了大量的研究，证据表明小胶质细胞对突触的吞噬作用参与了发育阶段的突触修剪，也是上述疾病模型中导致突触丢失的一个关键因素[

10, 53]。在缺血性脑卒中后，梗死核心区以及半暗带都会出现大量的突触丢失，这并不仅仅是神经元死亡后神经元数量减少造成的，因为缺血梗死周围存活神经元的树突棘密度也显著降低[54]，而且在缺血损伤后，梗死周围区域神经元的电生理出现异常，说明梗死周围区域的神经网络连接和突触可塑性受到了损伤[2]。Alawieh等[55]研究表明，在缺血性卒中的急性期，有大量的补体成分沉积在突触上，包括C1q和C3d。利用补体抑制剂B4crry治疗可以显著减少补体成分C3d在损伤区周围的沉积，抑制了小胶质细胞对突触的吞噬，减少了突触的丢失，并且改善了卒中后的认知功能障碍。另外，Zhang等[56]的研究结果显示，小鼠MCAO造模后第14天，小胶质细胞的MEGF-10和MerTK表达显著升高，并介导了该时期小胶质细胞对突触的吞噬。特异性敲除小胶质细胞MEGF-10或MerTK则可以阻止突触的丢失，促进神经功能的恢复。

除此以外，在缺血性脑卒中损伤后，神经元所处的微环境类似于发育阶段，在新的突触发生之后，要经历修剪精炼才能整合进入功能环路发挥作用，这对于损伤之后的功能重建是至关重要的[

2]。大量的文献已经证明，发育阶段中小胶质细胞在突触修剪过程中发挥主要作用。所以，在缺血性卒中后，小胶质细胞对突触的吞噬作用是否对神经功能网络的重建具有积极的意义值得进一步研究。

2.5　外周来源的巨噬细胞在缺血性脑卒中后的吞噬作用

在缺血性脑卒中后，除了大脑内驻留的小胶质细胞会被激活，由于缺血损伤造成血脑屏障BBB的损伤，外周来源的巨噬细胞也会浸润到脑实质中，参与到缺血性脑卒中的病理过程中[

57]。研究表明，在脑缺血后的急性期，小胶质细胞首先被激活和招募到损伤区域，是损伤区域主要的免疫细胞。缺血损伤后的第2天开始，小胶质细胞的数量减少，外周浸润的单核细胞来源的巨噬细胞的数量增加，并在缺血损伤后的第3天达到高峰。然而，从损伤后的第4天，单核细胞来源的巨噬细胞数量开始减少，同时小胶质细胞的数量再次增加并维持稳定[57]。Ju等[58]的研究发现，在缺血性脑卒中的急性期和亚急性期，外周浸润的单核细胞来源的巨噬细胞可以转化为小胶质细胞样表型，并且具有更强的吞噬活性。在小鼠pMCAO（permanent middle cerebral artery occlusion）模型中，Zhang等[59]发现脑缺血后大脑中巨噬细胞中的MerTK、CX3CR1等吞噬相关受体的基因表达显著上调，同时Iba1（小胶质细胞/巨噬细胞标记物）阳性细胞对死亡神经元进行吞噬。Cai等[41]的研究表明，STAT6/Arg1信号轴有利于小胶质细胞和巨噬细胞对缺血后死亡神经元的吞噬清除，加快炎症的消退。

另外，外周浸润的巨噬细胞还会对脑内驻留的小胶质细胞的激活产生影响，包括小胶质细胞的数量和形态[

60]。通过氯膦酸盐脂质体清除巨噬细胞可以减少脑梗死后皮层和纹状体中小胶质细胞的活化。相比于对照组大脑中的小胶质细胞，氯膦酸盐脂质体处理小鼠的大脑具有小的圆形细胞体和分枝形态[61]。脾切除术后，梗死灶小胶质细胞的激活仅限于皮质和纹状体的较小区域，同时脑组织中活化的小胶质细胞也减少[62]。

值得注意的是，大量缺血性脑卒中的研究对于小胶质细胞和外周来源巨噬细胞的作用并没有进行区分，可能的原因是两种细胞类型具有高度相似的标志物蛋白表达。虽然在大部分研究中，研究者可以通过小胶质细胞分支状的形态特征对小胶质细胞和巨噬细胞进行区分，但在脑缺血后的早期小胶质细胞高度激活，利用Iba1蛋白染色并不能区分染色阳性细胞是高度激活的小胶质细胞还是外周浸润的巨噬细胞。有研究显示TMEM119可以作为小胶质细胞的特异性标志物与巨噬细胞进行区分[

63]，但也有其他研究表明TMEM119在小胶质细胞中的表达并不稳定，并且在外周的滤泡树突状细胞等细胞类型中也有表达[64]。因此，在后续的研究中有必要进一步探究TMEM119在脑缺血模型中作为小胶质细胞特异性标志物蛋白的可行性。总之，使用更高特异性的小胶质细胞标志物蛋白或利用流式细胞术对小胶质细胞和外周来源的巨噬细胞的吞噬作用进行区分研究是很有必要的。

3 调节脑缺血后小胶质细胞吞噬活性的潜在药物靶点

众多的研究表明，小胶质细胞吞噬作用在多种中枢神经系统疾病的病理过程中都发挥重要作用，因此，以调节小胶质细胞吞噬活性作为靶点的药物研发一直是备受关注的方向。现阶段该类药物的研发依然处于临床前实验或临床试验阶段，尤其是用于调节脑缺血后小胶质细胞吞噬活性的药物依然处于空白状态。下文将综述部分有可能成为缺血性脑卒中后调节小胶质细胞吞噬活性的药物靶点（表1），以期望对治疗缺血性脑卒中的药物研发提供新的思路。

表1  缺血性脑卒中后调控小胶质细胞吞噬活性的潜在靶点
靶 点动物模型药物/处理方式作用效果参考文献
C1q 小鼠围产期缺氧缺血 富氢盐水 突触丢失减少 [65]
C3 小鼠大脑中动脉栓塞 B4Crry 被吞噬的存活神经元减少 [66]
C3 小鼠微栓塞模型 B4Crry/t-PA、B4Crry联用 突触吞噬减少，认知功能改善 [55]
MerTK 小鼠大脑中动脉栓塞 条件性敲除小胶质细胞Mertk 突触吞噬减少，行为学改善 [56]
MerTK 内皮素1诱导小鼠缺血模型 Mertk基因敲除 神经元丢失减少，行为学改善 [40]
P2Y6 小鼠大脑中动脉栓塞 MRS2578 抑制细胞碎片的清除，加重神经功能损伤 [37]
S1P 小鼠大脑中动脉栓塞 FTY-720 增强对细胞碎片的吞噬，减小脑梗死体积 [68]

3.1　以补体系统为治疗靶点的研究

用于阻断补体成分C1q的抗体药物已经被证明在多种疾病模型中具有良好的作用，如Annexon公司的C1q单克隆抗体药物ANX-M1。在野生型小鼠侧脑室中注射寡聚Aβ造成的小鼠AD模型中，存在明显的突触丢失现象，并且大量的突触与C1q共定位。而同时注射ANX-M1后，小鼠的突触丢失现象明显改善[

27]。目前，该药物针对AD适应证的研究已经进入到临床前研究阶段。同类型的药物ANX-005用于治疗肌萎缩侧索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis，ALS）(NCT04569435)和亨廷顿病（Huntington’s disease，HD）(NCT04514367)的研究则已经在进行Ⅱ期临床试验。虽然现阶段依然没有用于缺血性脑卒中治疗的抗小胶质细胞吞噬药物进入到临床前研究阶段，但值得注意的是，C1q作为经典的Eat-me信号，已经被证明在缺血后的梗死核心及周围表达升高，并且与这些区域的突触丢失相关[65-66]。此外，C1q的下游C3也是抑制小胶质细胞吞噬活性的重要靶标。研究表明，C3抑制剂B4Crry可以抑制小胶质细胞对缺血半暗带应激存活神经元的吞噬作用而不影响细胞碎片的清除，并且明显改善脑缺血小鼠的认知功能和运动功能[66]。同时，无论是再灌注和非再灌注的情况下给予B4Crry治疗都可以显著减少C3d在损伤区域的沉积，抑制小胶质细胞对突触的吞噬[55]。因此，抑制补体系统的激活是一个脑缺血后抑制小胶质细胞对存活神经元和突触过度吞噬的潜在治疗策略。

3.2　以小胶质细胞MerTK受体为治疗靶点的研究

在发育阶段，小胶质细胞通过MerTK受体识别神经元上暴露的PS，参与到神经环路的突触修剪过程中[

67]。MerTK也介导了脑缺血后的突触丢失。Shi等[56]的研究表明，在MCAO模型小鼠中，MerTK的表达在缺血后第14天明显升高，同时小胶质细胞依然会吞噬大量的突触结构，而条件性敲除小胶质细胞MerTK后，小胶质细胞内突触结构数量明显减少，树突棘数量增多。对小鼠注射内皮素-1造成局部脑缺血后第3天，存活神经元上暴露的PS明显增多，同时小胶质细胞上识别PS的MerTK的表达也显著提高。与野生型小鼠相比，MerTK基因敲除小鼠脑缺血后小胶质细胞对存活神经元的吞噬减少，脑萎缩体积减小。值得注意的是，敲除MerTK后，缺血损伤造成的细胞碎片并没有增多，说明MerTK的缺失不影响细胞碎片的吞噬清除过程[40]。但MerTK表达的时间动力学和介导的效应似乎受到不同动物模型的影响，比如在MCAO模型中，MerTK的高表达时间点为缺血后14 d，主要介导胶质细胞对突触的过度吞噬；而在内皮素造成的局部缺血模型中，MerTK则在缺血后第3天的表达最高，介导小胶质细胞对存活神经元的过度吞噬。因此，如果能够确定MerTK在脑缺血后的表达特征，在特定的时间窗抑制小胶质细胞的MerTK受体将会是一个减轻神经功能损伤的潜在药物靶点。

3.3　以核苷酸和嘌呤受体为治疗靶点的研究

研究报道，在小鼠MCAO后，小胶质细胞中P2Y6受体的表达增加，给予P2Y6受体拮抗剂MRS2578治疗后，抑制了小胶质细胞吞噬凋亡细胞碎片，从而加重神经功能损伤，说明P2Y6受体介导的小胶质细胞吞噬活性增强是有益于细胞碎片的清除的[

37]。虽然有其他的研究表明，在脑缺血后的第3天，相比于野生型小鼠，P2Y6受体基因敲除小鼠梗死周围的NeuN（神经元标记物）阳性细胞数增加，提示P2Y6受体可能参与了小胶质细胞对存活神经元的吞噬，导致神经元的丢失[46]。值得注意的是，凋亡神经元也是NeuN染色阳性的，而该研究并没有涉及敲除P2Y6受体对凋亡神经元数量的影响。所以NeuN阳性细胞数目的增加可能是由于凋亡神经元的清除受阻。综上所述，P2Y6受体介导的小胶质细胞吞噬功能有益于脑缺血后对细胞碎片的清除，在缺血性卒中急性期发挥有利作用，有希望成为缺血性卒中的治疗靶点。

3.4　以S1P为治疗靶点的研究

据最新研究报道，S1P可以作为TREM2受体的内源性配体，促进小胶质细胞的吞噬作用。FTY-720是S1P的类似物，在大鼠MCAO模型中，FTY-720表现出了良好的治疗作用。在脑缺血损伤后的两天内给予FTY-720治疗，可以显著增强小胶质细胞对神经元碎片的吞噬作用，减小脑梗死的体积[

68]。因此，在缺血性脑卒中后的早期给予S1P类似物促进小胶质细胞的吞噬作用是一个极具潜力治疗策略。虽然该药物在脑卒中疾病中的应用仍然处在动物实验研究阶段，但用于ALS和MS治疗的FTY-720及其修饰物也已进入了临床前研究阶段。

3.5　米诺环素

米诺环素（minocycline）是四环素家族的一种抗菌药物，具有较好的血脑屏障通透性及抗炎效果。早期大量的基础研究和临床试验已经表明，米诺环素可通过其抗炎、抗氧化和抗细胞凋亡的特性，改善神经预后，预防脑缺血引起的神经元损伤[

69]。同时，米诺环素也是一种有效的小胶质细胞激活抑制剂，在AD、自闭症和抑郁症等疾病模型的研究中被作为抑制小胶质细胞吞噬活性的工具药[70-72]。但米诺环素抑制小胶质细胞吞噬活性的作用在脑缺血中却没有得到充分研究。在前期临床试验结果的基础上，米诺环素对缺血性脑卒中的治疗作用与小胶质细胞吞噬活性之间的关系值得进一步探究。

3.6　其 他

缺血性脑卒中后，受损脑区存在严重的突触丢失现象，而小胶质细胞的吞噬作用是突触丢失的重要因素[

56]。抑制小胶质细胞对突触的吞噬作用对于脑缺血后的功能康复治疗具有重要意义。本课题组在脑卒中后有关小胶质细胞的吞噬作用方面的研究也做了一些工作，如：本课题组以往的研究发现，在大鼠脑缺血后激活CD200-CD200R信号轴能够明显提高感觉运动皮层的突触可塑性水平[54]，而突触可塑性的改变可能与CD200-CD200R信号激活后抑制小胶质细胞对突触的吞噬有关，因为在体外的细胞实验中发现，敲低BV2细胞的CD200R表达后，BV2细胞对荧光微球的吞噬活性显著增强（结果未发表），提示CD200-CD200R信号轴可能是脑缺血后调节小胶质细胞突触吞噬作用的靶标之一。而且我们的研究还发现，在脑缺血后增强神经元的活性可以通过抑制由C1q介导的小胶质细胞突触吞噬作用，促进小鼠的运动功能康复（结果未发表），说明C1q介导的小胶质细胞突触吞噬作用在脑缺血后突触丢失和功能障碍的病理过程中发挥重要作用，并且受到神经元活性的调控。因此，C1q也是一个促进脑缺血后功能康复的极具潜力的药物靶点。

4 结 语

综上所述，在缺血卒中后，小胶质细胞的吞噬作用具有两面性。一方面，小胶质细胞可以吞噬凋亡细胞、细胞碎片和髓鞘碎片，以限制炎症的产生，有益于减少缺血造成的损伤。另一方面，应激但仍然存活的神经元、突触和髓鞘等也会遭到小胶质细胞的吞噬，而这会加重神经功能的损伤，不利于功能的康复。虽然小胶质细胞的吞噬作用是神经发育过程以及各类中枢神经系统疾病病理机制的一个研究热点，但是依然没有能用于临床治疗的相关药物上市。特别是现阶段的研究对小胶质细胞吞噬作用在缺血性卒中病理过程以及功能康复中的作用和机制仍未清楚，因此迫切地需要阐明小胶质细胞吞噬作用在脑缺血后不同阶段、不同脑区、对不同吞噬对象的吞噬作用的异质性，以及不同吞噬相关信号分子之间的关系，期望找到调节小胶质细胞吞噬活性的关键靶标，为今后的药物研发提供新的思路。

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