信号轴中断损坏神经发育

美国哈佛医学院和布里格姆妇女医院 Vijay K. Kuchroo、Danyang He以及麻省理工学院和哈佛大学Aviv Regev共同合作，发现IL-33-ST2-AKT信号轴的破坏通过抑制小胶质细胞的代谢适应和吞噬功能从而损害神经发育。该研究成果近日发表于《免疫》。

在这项研究中，科研人员探究了在神经发育过程中细胞代谢是否调节小胶质细胞的功能。小胶质细胞线粒体的生物能量与发育中大脑的吞噬活动相关。具有不同代谢特征的小胶质细胞转录谱分析揭示了一种激活信号特征：IL-33信号轴与吞噬活性相关。IL-33或其受体ST2的遗传干扰会导致小胶质细胞营养不良、突触功能受损和行为异常。小胶质细胞中星形胶质细胞的Il33或编码ST2的Il1rl1的条件性缺失增加了癫痫发作的易感性。

从机制上讲，IL-33以AKT依赖的方式促进线粒体活性和吞噬作用。线粒体代谢和AKT活性在体内受到时间调控。因此，由IL-33-ST2-AKT信号转轴介导的小胶质细胞—星形细胞回路支持早期发育过程中的小胶质细胞代谢适应和吞噬功能，对神经发育和神经精神疾病有影响。

据介绍，为了适应大脑发育过程中不断变化的需求，小胶质细胞必须经历大量的形态、表型和功能的重编程。