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靶向P2X7受体:阻断神经炎症或为阿尔茨海默病与帕金森病带来新疗法

近日,一项发表于国际权威期刊《Brain》的研究为神经炎症相关疾病的治疗带来了突破性进展。由英国伯明翰大学医学院Nicholas Barnes教授领衔的团队发现,P2X7受体是驱动人脑神经炎症的关键分子,而通过特定拮抗剂阻断该受体,能够显著降低人脑组织中的炎症反应。这一发现为阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化症、创伤性脑损伤以及抑郁症、精神分裂症等炎症相关神经系统疾病提供了极具潜力的药物重定位策略。

P2X7受体:神经炎症的“点火开关”

神经炎症是多种神经退行性疾病和精神疾病共同的病理特征,但长期以来缺乏能够直接在人脑组织中验证的靶向干预手段。研究团队将目光投向P2X7受体——一种在免疫细胞和中枢神经系统中广泛表达的嘌呤能受体,已知其激活可触发炎症信号级联反应。为了在接近生理条件下验证其功能,研究人员采用了活体人脑细胞培养物以及神经外科手术中获取的人脑组织切片。实验结果显示,P2X7受体的激活能够促进细胞因子(一类调节炎症反应的蛋白质)的释放;而当研究人员使用特异性拮抗剂阻断该受体后,人脑组织中的炎症反应出现了显著下降。

Barnes教授在评价这一发现时表示:“这一激动人心的发现标志着我们在利用现有治疗药物从源头对抗神经炎症方面迈出了重要一步。该受体的鉴定可能对阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化症,以及与炎症相关的精神疾病如精神分裂症和抑郁症等最具破坏性和普遍性的脑部疾病产生深远影响。”

单核细胞衍生微胶质细胞:破解人脑免疫细胞研究瓶颈

微胶质细胞是中枢神经系统中的固有免疫细胞,负责协调大脑对损伤和炎症的反应。然而,人微胶质细胞的研究长期面临一个重大挑战:一旦脱离原生脑环境,这些细胞会迅速丧失其定义性特征,这很可能是由于缺乏关键的调控信号所致。为了克服这一瓶颈,研究团队开发了一种创新方法:从人血液样本中采集外周单核细胞,并将其转化为微胶质样细胞。这一转化过程模拟了近年来在人类大脑衰老过程中被发现的自然细胞转化现象。Barnes教授解释道:“我们的方法利用了单核细胞衍生的微胶质细胞,这提供了一个强大、可扩展且几乎无限的平台,能够以前所未有的精度研究人微胶质细胞生物学。”

利用这一平台,研究人员进一步证实,当P2X7受体拮抗剂被应用后,能够有效干扰微胶质细胞在受损和死亡过程中释放的信号。这意味着阻断P2X7受体不仅能够抑制炎症因子的释放,还可能干预微胶质细胞损伤相关的病理信号传导。

从实验室到人脑组织:临床转化前景可期

在实验室培养的微胶质样细胞中确认了P2X7受体的关键作用后,研究团队进一步在神经外科手术获取的人脑组织上验证了这些发现。这种从体外细胞模型到离体人脑组织的成功转化,极大地增强了该靶点的临床转化潜力。Barnes教授指出:“在鉴定了人单核细胞衍生微胶质细胞中的反应后,这为我们利用神经外科手术后获取的人脑组织转化这些发现提供了动力。这一成功的转化意味着该研究的下一阶段将是在神经退行性疾病患者和创伤性脑损伤患者中开展临床试验,目前这些患者缺乏有效的药物疗法来减少神经炎症及其引发的损伤。”

值得注意的是,P2X7受体拮抗剂并非全新化合物,已有部分药物能够阻断该受体,这为药物重定位——将现有药物用于新适应症——提供了便利。研究团队强调,鉴于神经炎症在多种脑部疾病中的核心驱动作用,靶向P2X7受体可能成为一种广谱的抗神经炎症策略。未来,随着临床试验的推进,这一靶点有望为目前缺乏有效治疗手段的神经退行性疾病和创伤性脑损伤患者带来新的希望。


Journal Reference:

Jamie Cowley, Neale Harrison, Ashley Pegg, Hujo Chan, Zhi Li, Arshpreet Kaur, Emma Welsh, Alex Brewin, Juan Carlos Yam-Puc, Grace Fensome, Edward Broome, Ines M Morano, Elizabeth Jinks, Gillian Grafton, Alison J Cooper, Zubair Ahmed, Andrew R Stevens, Freya G Anderson, Victoria Wykes, Ramesh Chelvarajah, Georgios Tsermoulas, Ismail Ughratdar, Athanasios Zisakis, Philip J O’Halloran, David J Davies, Thomas Land, Yasir A Chowdhury, Zenab Sher, Kamal M Yakoub, Colin Bergin, Luke Galloway, Rachel Upthegrove, Catherine A Brady, John Gordon, Omar Qureshi, Antonio Belli, Nicholas M Barnes. P2X7 receptor-mediated IL-1β release by human brain tissue: the impact of CNS-penetrant potential therapeutics. Brain, 2026; 149 (10): 3614 DOI: 10.1093/brain/awag068

Story Source: Materials provided by University of Birmingham.

(责任编辑:泉水)