摘要:首都医科大学附属北京天坛医院刘佰运团队在发表于《中国神经再生研究(英文)》杂志2025年第9期的最新研究中发现,大剂量地塞米松通过GR/JAK1/STAT3信号通路抑制创伤性脑损伤后M2型小胶质细胞极化,从而为大剂量糖皮质激素的应用造成创伤性脑损伤预后不良的原
首都医科大学附属北京天坛医院刘佰运团队在发表于《中国神经再生研究(英文)》杂志2025年第9期的最新研究中发现,大剂量地塞米松通过GR/JAK1/STAT3信号通路抑制创伤性脑损伤后M2型小胶质细胞极化,从而为大剂量糖皮质激素的应用造成创伤性脑损伤预后不良的原因提供了可能的解释。
创伤性脑损伤在全世界范围内都是一个重大的公共卫生问题,具有高死亡率和致残率的特点。既往的研究结果表明,地塞米松通过过度激活海马中的糖皮质激素受体增加了神经元凋亡,但具体作用机制仍不清楚。因此该研究通过体外和体内实验,采用分子生物学,形态学,行为学等技术探究了地塞米松激活糖皮质激素受体对小胶质细胞极化的影响,及相关信号通路,为创伤性脑损伤后继发性损伤机制提供新的治疗靶点和方案。
首先,该研究发现了创伤性脑损伤后应用地塞米松在小鼠损伤侧的皮质和海马中,M2型小胶质细胞的标记物Arg1的表达显著下调。其次,他们证实了神经炎症反应是地塞米松应用后主要富集的通路。紧接着,利用BV2和原代小胶质细胞,该团队发现了在炎症反应的条件下,地塞米松会抑制小胶质细胞的极化。之后,该研究发现地塞米松是通过GR/JAK1/STAT3信号通路,来降低创伤性脑损伤后Arg1的表达水平,即抑制了以抗炎作用为主的M2型小胶质细胞的极化。并且该通路与细胞凋亡,神经元死亡和树突棘的密度相关。最后,抑制上述通路的激活,可以改善创伤性脑损伤后应用地塞米松的神经损伤效果。
这项发现的重要性体现在如下几个方面:
1、该团队首次利用了RNA-seq及生物信息学分析技术对地塞米松影响创伤性脑损伤后的病理生理过程进行了解析。众所周知,糖皮质激素自20世纪50年代以来被广泛用于治疗多种疾病。在中枢神经系统中,人工合成的类固醇激素常用于减轻神经外科手术后的炎症反应和脑水肿。过去,糖皮质激素在临床上被用于治疗创伤性脑损伤,用于减轻继发性神经损伤。然而,对于中度和重度创伤性脑损伤患者使用激素治疗方案是存在争议的。一些关于皮质类固醇激素在创伤性脑损伤中的随机对照临床试验结果相互矛盾。最新版的美国颅脑创伤诊疗指南不推荐脑创伤后应用大剂量糖皮质激素,并且在其作用机制进行深入研究之前,不再建议进行临床研究。由于试验结果的异质性和继发性脑损伤的复杂机制,有必要探索皮质类固醇在创伤性脑损伤中发挥作用可能的病理生理机制。
2、首先发现了地塞米松会影响创伤性脑损伤后小胶质细胞的极化。作为中枢神经系统中固有免疫应答的巨噬细胞,小胶质细胞在创伤性脑损伤后的炎症反应中发挥着重要作用。其可以监测潜在危险信号,并通过调节其代谢机制来进行应对,能够执行吞噬作用、释放促炎细胞因子、产生酶和活性氧等。因此,探究创伤性脑损伤后糖皮质激素的应用对小胶质细胞的影响极为重要。
文章来源:Yang M, Bai M, Zhuang Y, Lu S, Ge Q, Li H, Deng Y, Wu H, Xu X, Niu F, Dong X, Zhang B, Liu B (2025) High-dose dexamethasone regulates microglial polarization via the GR/JAK1/STAT3 signaling pathway after traumatic brain injury. Neural Regen Res 20(9):2611-2623.
来源:中国神经再生研究杂志