图 外周神经系统小胶质细胞的发育、功能及演化
在国家自然科学基金项目(批准号:32425024等)资助下,中国科学院深圳先进技术研究院李汉杰研究员团队与南京医科大学陈云教授团队合作,在小胶质细胞进化研究方面取得新进展,研究成果以“外周神经系统小胶质样细胞可在进化历程中调控神经元胞体大小(Peripheral nervous system microglia-like cells regulate neuronal soma size throughout evolution)”为题,于2025年4月7日在线发表于《细胞》(Cell)。论文链接:https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.02.007。
作为免疫系统的重要组成,巨噬细胞广泛分布于不同组织器官,在胚胎发育、器官形成、稳态维持和疾病发生发展中发挥关键作用。巨噬细胞亚群多样,功能复杂。其中,小胶质细胞作为巨噬细胞家族中的特殊成员,广泛参与中枢神经系统免疫监视与炎症反应、神经发育及其退行性疾病等生理病理过程。而由于啮齿动物模型的大规模应用,以往认为小胶质细胞并不存在于外周神经系统。
李汉杰研究团队利用单细胞转录组、表观遗传学、特征蛋白表达及发育起源等多维度研究,首次在外周神经系统中鉴定到一群与物种体型大小相关并且包裹神经元胞体的小胶质细胞。进一步的功能研究揭示了外周神经系统小胶质细胞在神经元胞体增大、轴突生长和功能成熟过程中的重要作用。同时,多物种系统演化分析也显示外周神经系统小胶质细胞具有古老的起源,并与物种体型大小和外周神经元胞体大小成正相关,应证了上述外周神经系统小胶质细胞对神经元功能调控的结果(图)。
该研究不仅提出了新的免疫-神经互作模式,也拓展了对小胶质细胞分布和功能的理解。外周神经系统小胶质细胞的发现突破了百年来对小胶质细胞只存在于中枢神经系统的固有认知,还为外周神经系统发育及其相关疾病的研究提供了新视角。