星形膠質細胞與不同中樞神經系統疾病關系的研究進展

張紅石

摘 要 星形膠質細胞與小膠質細胞、少突膠質細胞以及室管膜細胞等其他神經膠質細胞相比，是中樞神經系統中分布最廣，數量最多的神經膠質細胞。星形膠質細胞除了能夠作為衛星細胞為神經元提供代謝支持和維持穩定的細胞外環境之外，也可以接受神經元信號、釋放神經活性物質對神經元進行調控。本文針對星形膠質細胞在不同中樞神經系統疾病中的相關作用進行綜述。

關鍵詞 星形膠質細胞；調控機制；中樞神經系統疾病

星形膠質細胞作為神經系統中最多的膠質細胞種類，在神經遞質傳遞的維持和建立血腦屏障中的作用至關重要。研究早期，研究者認定星形膠質細胞是非興奮的被動細胞，只為神經元提供代謝支持，不參與突觸的傳遞，隨著研究者的深入研究，發現星形膠質細胞可以作為受體接受神經元信號，通過釋放化學遞質，積極參與突觸的傳遞過程，從而協調神經功能活動。因此星形膠質細胞在很多神經中樞系統疾病中，發揮著不同的作用。

星形膠質細胞與睡眠障礙的關系

睡眠是人類的基本生理活動，隨著生活節奏的加快，人們之間的競爭也越來越激烈，生活壓力導致越來越多的人出現睡眠問題。司江華等對星形膠質細胞與睡眠的關系進行總結，通過文獻研究可見，在星形膠質細胞中表達的脂肪酸結合蛋白7、釋放的腫瘤壞死因子以及腺苷都是促睡眠因子，星形膠質細胞通過多種途徑、物質參與睡眠調節。趙正卿的研究中提到，星形膠質細胞與朊蛋白感染引發的失眠有關，但是關于膠質細胞與睡眠障礙關系的研究依舊有限。惠雪楓等對大鼠進行睡眠剝奪觀察不同時間段星形膠質細胞的反應，結果顯示，星形膠質細胞可能調控下丘腦核團的生物節律，但是星形膠質細胞具體以哪種方式進行睡眠調節有待于進一步研究。

星形膠質細胞與癲癇的關系

癲癇是神經系統疾病的一種，其主要特征為腦內局部的神經元出現異常興奮及同步化放電。目前臨床治療癲癇的最常見方法為藥物治療，作用于神經元，直接調控神經元的興奮性。有研究表明，在整個癲癇的發病過程中，星形膠質細胞的數量、生化指標以及形態學均發生明顯變化，因此在癲癇的發病機制中發揮著重要作用，有研究者發現，星形膠質細胞可以通過釋放腫瘤壞死因子激活相應的受體，從而影響癲癇的發作。癲癇的發作又能夠誘導星形膠質細胞釋放1L-1 β，最終影響癲癇發作的持續時間和再次發作。也有實驗證實星形膠質細胞能夠釋放谷氨酸，在一定條件下谷氨酸的釋放能夠增強突觸的興奮性，參與癲癇放電強度的調控。但是目前在癲癇中由星形膠質細胞釋放出的谷氨酸的作用有待于進一步研究。另外谷氨酸受體變化以及星形膠質細胞縫隙鏈接通道對癲癇的作用尚需進一步研究確定。

星形膠質細胞與認知功能障礙的關系

認知功能障礙是老年人中的常見疾病，主要表現為喪失語言功能、記憶力衰退、視覺空間障礙等，同時可能出現抑郁、焦慮、沖動等情感行為障礙。近年來，許多研究顯示，星形膠質細胞與認知功能關系十分密切，特別是帕金森?。≒D）、阿爾茨海默?。ˋD）等多種神經退行性疾病。

章玲等研究在阿爾茨海默病中星形膠質細胞的作用和分子機制，研究結果顯示星形膠質細胞對阿爾茨海默病的作用主要通過其對β-淀粉樣蛋白的產生和清除作用、其在AD中炎性反應中的作用、其產生的趨化因子在AD中的作用以及其參與谷氨酸循環4個方面進行調控。林律等對由星形膠質細胞調控的β-淀粉樣蛋白代謝與AD早期的關系進行討論，研究顯示，星形膠質細胞對阿爾茨海默病的致病蛋白-β -淀粉樣蛋白具有重要的調控作用，其從β -淀粉樣蛋白的產生、降解、內化各個過程均有參與，從而得出阿爾茨海默病的病程與星形膠質細胞有關。另有研究者對帕金森病與星形膠質細胞的關系進行研究，結果顯示星形膠質細胞對PD的作用是雙向性的。

星形膠質細胞與腦卒中的關系

腦卒中是我國居民一大致死原因，其分為出血性和缺血性腦卒中，極少數患者缺血性腦卒中可以治愈，出血性腦卒中幾乎無藥可醫。星形膠質細胞具有滋養、吸收和調節破損神經元的作用，因此其在腦卒中的發生過程中起著重要作用。王舒等研究腦出血中神經膠質細胞的作用，其中星形膠質細胞能夠抑制氨基酸毒性的興奮性，控制一氧化碳及過氧化亞硝酸離子的生成，從而保持血腦屏障的的完整性，可以是臨床治療腦出血的新思路。程笑等研究星形膠質細胞通路在缺血性腦卒中中的變化和治療靶點，結果顯示星形膠質細胞的儲備糖原、釋放神經營養因子作用對缺血大腦有保護性作用，而其釋放的谷氨酸以及縫隙連接作用又可能對大腦造成不良影響。牛非等研究在腦缺血中星形膠質細胞的變化和作用，結果也顯示其對神經元有保護作用，但對大腦也存在不良反應，因此星形膠質細胞在腦缺血過程中發揮的作用、機制仍不完全清楚，如何利用其對神經元的保護機制有待于進一步研究。

綜上所述，星形膠質細胞在中樞神經系統疾病作用機制中有一定的調控作用，但是對于不同中樞神經系統疾病的治療是否有效以及其作用機制，尚不明確。星形膠質細胞參與中樞神經活動的調控，因此，其分子機制、信號通路有待于深入研究，從而為中樞神經系統疾病的治療提供理論基礎和有價值的參考。