抑郁癥星形膠質(zhì)細胞功能障礙研究進展

高志影，劉得水，費洪新，李麗波，盧長方，張曉杰

（齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

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抑郁癥星形膠質(zhì)細胞功能障礙研究進展

高志影，劉得水，費洪新，李麗波，盧長方，張曉杰

（齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

抑郁癥(Depression)是一種嚴重的情感障礙性疾病，可由各種原因引起，以顯著而持久的心境低落為主要臨床特征，且心境低落與其處境不相稱，嚴重者可出現(xiàn)自殺念頭和行為。本研究對星形膠質(zhì)細胞的生物學(xué)作用、抑郁癥發(fā)生星形膠質(zhì)細胞的病理變化及作用進行闡述，為抗抑郁藥物研發(fā)提供了理論依據(jù)。

抑郁癥；星形膠質(zhì)細胞；病理作用

抑郁癥 (Depression)是一種嚴重的情感障礙性疾病，可由各種原因引起，以顯著而持久的心境低落為主要臨床特征，且心境低落與其處境不相稱，嚴重者可出現(xiàn)自殺念頭和行為。在全球人口中，約有17%的人在一生的某個時期會受其影響［1］。盡管做了廣泛的研究，但由于缺乏生物學(xué)標志，遺傳率低，加之促發(fā)因素的異質(zhì)性，因此對抑郁癥神經(jīng)生物學(xué)方面的改變?nèi)匀恢跎佟ｋS著對神經(jīng)精神系統(tǒng)疾病發(fā)病機制和治療途徑的深入研究，發(fā)現(xiàn)抑郁癥的發(fā)生與星形膠質(zhì)細胞密不可分。

1　星形膠質(zhì)細胞的生物學(xué)功能

1.1支持、修復(fù)及隔離功能

星形膠質(zhì)細胞突起能充填在神經(jīng)元及其突起之間的間隙，并且該細胞分布在整個中樞神經(jīng)系統(tǒng)，同時和周圍的組織結(jié)構(gòu)有著緊密連接和接觸，并保持著一定的間隙，從而起到支持和隔離神經(jīng)元的作用［2］。在病理條件下，星形膠質(zhì)細胞能從靜息狀態(tài)轉(zhuǎn)為活化狀態(tài)，從而更好地發(fā)揮星形膠質(zhì)細胞的保護和修復(fù)作用。

1.2影響神經(jīng)突觸可塑性

神經(jīng)突觸是神經(jīng)元之間信息傳遞過程中的重要結(jié)構(gòu)。神經(jīng)突觸可塑性又稱神經(jīng)突觸可修飾性，其核心是突觸連接的結(jié)構(gòu)和功能的可塑性。中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)除了神經(jīng)元之間有突觸連接，星型膠質(zhì)細胞也可以通過縫隙連接，形成膠質(zhì)細胞網(wǎng)絡(luò)，這一網(wǎng)絡(luò)與神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)在功能上互相影響，構(gòu)成了神經(jīng)元——膠質(zhì)細胞網(wǎng)絡(luò)，共同完成腦部各種復(fù)雜的功能活動［3］。

1.3調(diào)節(jié)神經(jīng)元的能量代謝

星形膠質(zhì)細胞在利用葡萄糖的過程中，不僅起到了傳遞的作用，還能夠?qū)⑵咸烟墙到獬梢子谖绽玫腁TP形式。此外，星形膠質(zhì)細胞釋放的ATP也能影響神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細胞之間Ca2+信號，降低谷氨酸能神經(jīng)元內(nèi)鈣波的幅度和頻率，從而抑制興奮性突觸傳遞［4］。

1.4攝取與供給神經(jīng)遞質(zhì)

神經(jīng)活性氨基酸是指作為神經(jīng)節(jié)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)的氨基酸，如γ-氨基丁酸（GABA）、牛磺酸、谷氨酸（Glu）、天冬氨酸（Asp）等。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，星形膠質(zhì)細胞上擁有多種神經(jīng)活性氨基酸的高親和載體，這些載體可以攝取多種神經(jīng)遞質(zhì)，在星形膠質(zhì)細胞中進行加工滅活后，轉(zhuǎn)運至神經(jīng)元，重新合成神經(jīng)遞質(zhì)，起到調(diào)節(jié)突觸傳遞的作用［5］。

2　星形膠質(zhì)細胞在抑郁癥發(fā)生中的病理改變

星形膠質(zhì)細胞的細胞骨架蛋白GFAP的表達改變，在抑郁癥的發(fā)病過程中具有重要作用，同時它還是星形膠質(zhì)細胞特異性的標志物。經(jīng)尸檢報告顯示星形膠質(zhì)細胞GFAP蛋白水平、mRNA水平以及GFAP陽性細胞數(shù)在抑郁癥患者額前皮質(zhì)和海馬組織內(nèi)明顯降低。Masaakid等［6］通過研究發(fā)現(xiàn)，向海馬齒狀回或CA3區(qū)注射星形膠質(zhì)細胞功能抑制劑，將阻斷抗抑郁藥物丙咪嗪的抗抑郁效果。陳乃宏等［7］發(fā)現(xiàn)慢性不可預(yù)見性刺激導(dǎo)致大鼠額前皮質(zhì)區(qū)星形膠質(zhì)細胞縫隙連接功能和超微結(jié)構(gòu)受損，同時大鼠額前皮質(zhì)區(qū)阻斷星形膠質(zhì)細胞之間的縫隙連接可以誘導(dǎo)大鼠抑郁的行為，并且通過三環(huán)類抗抑郁藥物氟西汀和度洛西汀可以逆轉(zhuǎn)該損傷。

3　星形膠質(zhì)細胞在抑郁癥發(fā)生中的病理作用

磁共振波譜檢測顯示，抑郁癥患者大腦皮層內(nèi)谷氨酸和GABA的水平發(fā)生改變，該部分主要從星形膠質(zhì)細胞丟失引起谷氨酸代謝障礙的角度進行分析。星形膠質(zhì)細胞通過谷氨酸——谷氨酰胺循環(huán)、乳酸——葡萄糖循環(huán)和酮體穿梭等過程，為神經(jīng)元提供合成神經(jīng)遞質(zhì)的原料，同時又防止過量的谷氨酸擴散引起神經(jīng)興奮性毒性，對維持信號在突觸間的正常傳遞具有重要作用。

4　展望

在認知、情感和社會功能中，了解星形膠質(zhì)細胞如何調(diào)節(jié)突觸可塑性和功能非常重要。同時，具有挑戰(zhàn)性的問題在于如何利用基因——環(huán)境發(fā)展的相互作用調(diào)節(jié)星形膠質(zhì)細胞的功能水平。研究星形膠質(zhì)細胞在疾病中的激活以及在病理過程中的反應(yīng)，可以為抑郁癥的防治和新藥開發(fā)提供新的依據(jù)。

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R395.2

A

1674-8646（2016）01-0026-02

2015-10-16

國家自然科學(xué)基金(81173599)；黑龍江省自然科學(xué)基金項目(H201354)；黑龍江省教育廳項目(12521624)

高志影（1986-），女，黑龍江齊齊哈爾人，碩士，研究實習(xí)員，主要從事神經(jīng)精神疾病的病理學(xué)研究。

張曉杰（1965-），女，教授，博士，博士研究生導(dǎo)師，主要從事神經(jīng)精神疾病的病理學(xué)研究。