摘要：最近的一项研究使用光遗传学和化学遗传学策略结合电生理学和行为评估来探索 CA1 星形胶质细胞的作用及其异常激活对海马突触活动和认知衰退的影响。这项研究表明，使用光遗传学和化学遗传学工具持续刺激海马 CA1 星形胶质细胞会诱发神经炎症和反应性星形胶质细胞表型，从

最近的一项研究使用光遗传学和化学遗传学策略结合电生理学和行为评估来探索 CA1 星形胶质细胞的作用及其异常激活对海马突触活动和认知衰退的影响。这项研究表明，使用光遗传学和化学遗传学工具持续刺激海马 CA1 星形胶质细胞会诱发神经炎症和反应性星形胶质细胞表型，从而导致认知障碍。功能获得和功能丧失研究均证实，海马星形胶质细胞活化对于认知衰退是必要且充分的。使用 Ca2+ 纤维光度法检测体内神经炎症条件下的星形胶质细胞活化进一步支持了这些发现。海马 CA1 区星形胶质细胞的持续激活会损害认知功能，类似于星形胶质细胞被异常激活以破坏认知功能的病理状况。与神经元不同，星形胶质细胞需要较长的刺激时间才能表现出反应。尽管光刺激表达通道视紫红质的星形胶质细胞可能与生理刺激不同，但光遗传学操作已成功用于研究各种行为反应。先前的研究表明，光刺激会增加通道视紫红质表达星形胶质细胞中的细胞内 Ca2+ 浓度和持续振荡，从而触发神经胶质递质释放。虽然星形胶质细胞 Ca2+ 信号传导对于星形胶质细胞-神经元通讯至关重要，但其功能相关性仍在研究中。星形胶质细胞会因中枢神经系统损伤、疾病或感染而发生重塑，在不同条件下差异很大。必须仔细建模这些反应状态，以准确复制特定疾病的状况。

来自韩国庆北国立大学Kyoungho Suk认为，神经炎症受小胶质细胞和星形胶质细胞之间复杂串扰的调节。脑损伤后，小胶质细胞会释放细胞因子和炎症介质，促进小胶质细胞与星形胶质细胞之间的通讯。随后，星形胶质细胞会分泌调节小胶质细胞功能的细胞因子。光遗传学刺激的星形胶质细胞中促炎细胞因子和 LCN2 表达增加，这表明反应性星形胶质细胞可能通过细胞因子或 LCN2（一种影响星形胶质细胞和小胶质细胞活化表型的神经炎症关键介质）促进小胶质细胞活化。因此，光遗传学刺激的海马 CA1 星形胶质细胞释放的 LCN2 可能促进小胶质细胞活化或调节海马突触活动以影响认知功能。发炎海马中反应性星形胶质细胞释放的 LCN2 可能介导这些突触改变。针对星形胶质细胞通路和/或 LCN2 可以提供新的治疗方法来治疗各种中枢神经系统疾病中的认知衰退。最后，未来的研究需要从分子角度提供对星形胶质细胞-小胶质细胞串扰的更好定义。在神经炎症条件下，反应性星形胶质细胞不可避免地会导致小胶质细胞活化，反之亦然。这些胶质细胞通过各种调节介质之间的通讯可能控制神经炎症的总体程度并塑造随之而来的行为反应，包括学习和记忆。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2026年1 月 1 期发表。

文章来源：Suk K (2026) Uncovering optogenetic and chemogenetic induction of cognitive deficits: Efficient techniques for manipulating and observing specific neural activities. Neural Regen Res 21(1):304-305. doi.org/10.4103/NRR.NRR-D-24-00903

来源：中国神经再生研究杂志