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《自然-通讯》:新生儿缺氧缺血性脑损伤中中性粒细胞的双重表型与功能演变机制

2026-04-11 20:32 泉水 Nature Communications 阅读 0
核心摘要: 本研究揭示了新生儿缺氧缺血性脑损伤(HIBI)后,中性粒细胞在病程中呈现出具有时间依赖性的双重表型与功能演变。研究发现,早期募集的中性粒细胞主要表现为促炎性,加剧神经损伤;而随后出现的中性粒细胞则转向修复性表型,促进组织重塑与神经恢复。这一发现为针对新生儿脑损伤的免疫调节治疗提供了新的靶点与时间窗窗口。

新生儿缺氧缺血性脑损伤(Hypoxic-ischemic brain injury, HIBI)是导致婴儿神经系统发育障碍及长期残疾的主要原因之一。尽管临床上已广泛应用亚低温治疗,但其疗效仍存在局限性。近期发表于《Nature Communications》的一项研究,深入剖析了免疫系统在这一病理过程中的动态演变,特别是中性粒细胞(Neutrophils)在损伤后不同阶段的异质性功能

研究团队通过构建新生小鼠HIBI模型,利用高分辨率流式细胞术及单细胞转录组测序技术,系统追踪了中性粒细胞在脑损伤后的募集规律。结果表明,中性粒细胞并非单一的促炎群体,而是呈现出显著的时间依赖性双重表型(Dichotomous phenotype)

在损伤发生的急性期(早期),募集至脑部的中性粒细胞主要表现为促炎性表型。这些细胞通过释放活性氧(ROS)、基质金属蛋白酶(MMPs)以及促炎细胞因子,进一步加剧了血脑屏障的破坏和神经元的死亡。研究人员通过特异性耗竭实验证实,抑制这一阶段的中性粒细胞浸润可显著减轻脑梗死体积并改善神经功能评分。

然而,随着病程的进展,研究人员观察到中性粒细胞的表型发生了“极化转换”。在损伤后的恢复期,新募集的中性粒细胞表现出明显的修复性(Repair-promoting)特征。这些细胞能够分泌血管内皮生长因子(VEGF)及抗炎因子,促进受损区域的血管新生与神经胶质瘢痕的重塑,从而在组织修复过程中发挥关键作用。

该研究强调了免疫调节治疗中“时间窗”的重要性。如果盲目在整个病程中抑制中性粒细胞,可能会阻断其后期的修复功能,从而导致预后恶化。这一发现为开发新型神经保护策略提供了理论依据,即通过精准调控中性粒细胞的极化状态,或在特定时间点进行免疫干预,有望实现新生儿HIBI治疗的临床突破。


Journal Reference: Hypoxic-ischemic brain injury in neonatal mice sequentially recruits neutrophils with dichotomous phenotype and function. Nature Communications. 

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