我国绘制全球首张星形胶质细胞功能地图，阿尔茨海默病找到新“刹车”
大脑的运作，远不止是神经元在唱独角戏。除了这些负责传递电信号的“主角”，还有数量庞大的星形胶质细胞在扮演着“关键配角”。然而，当大脑生病，例如患上阿尔茨海默病时，这些原本的“配角”也可能“自暴自弃”，反过来加速神经元的死亡进程。
那么，有没有可能让星形胶质细胞“重新振作”，甚至转变为大脑的修复者呢？问题的核心，在于找到控制其行为的“总开关”——也就是转录因子。但人体内的转录因子超过1000个，哪一个才是能“触发”星形胶质细胞正向改变的关键？过去，科学家们只能大海捞针般逐一排查，效率可想而知。
如今，局面被彻底改变了。中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心周海波研究团队，联合上海市第六人民医院郑元义教授团队、上海鲸奇生物胡新德研究团队，成功绘制出全球首张“星形胶质细胞转录因子功能图谱”。凭借这张“藏宝图”，研究团队精准定位了阿尔茨海默病的潜在“刹车”基因，并在小鼠模型上有效改善了疾病症状。北京时间2026年4月24日凌晨，这项突破性成果在线发表于国际顶级学术期刊《科学》。
显著改善患病小鼠的认知衰退
转录因子在细胞内的角色，好比是“总指挥”，它决定了哪些基因需要“发言”（表达），哪些则需保持“沉默”。
为了绘制这张功能图谱，研究团队开发了一项创新技术。他们设计了一种携带星形胶质细胞特异性启动子的载体，这些载体如同精准的“智能快递员”，将1000多个转录因子的“指令包”，分别递送到小鼠的星形胶质细胞中。关键在于，每个“指令包”都携带一个独一无二的“身份证”条形码。
随后，科学家们运用单细胞测序技术，读取了近40万个星形胶质细胞的转录组“工作日志”。通过识别条形码，他们成功地将每个细胞的状态与其接收到的特定“指令包”一一对应起来。就这样，世界上第一张“星形胶质细胞转录因子功能图谱”诞生了。
这张图谱的价值立刻显现出来。它帮助研究人员快速筛选出那些能够抑制星形胶质细胞“自暴自弃”行为的候选“总指挥”。从众多候选者中，他们锁定了39个分子，并在模拟神经炎症的环境中进行测试。结果，一个名为Ferd3l的转录因子脱颖而出，表现堪称最出色的“保护师”。
理论上的成功需要实践的检验。研究团队在模拟人类阿尔茨海默病的小鼠模型身上测试了Ferd3l的效果。通过静脉注射，让Ferd3l的“指令”在患病小鼠全脑的星形胶质细胞中生效。令人惊喜的变化发生了：这些小鼠的认知能力得到了显著改善。在新物体识别和Y迷宫测试中，它们的行为表现已接近健康小鼠的水平。
深入研究发现，Ferd3l的作用机制颇为巧妙。它不仅仅让星形胶质细胞自身变得“温和”，更重要的是，它重建了星形胶质细胞与神经元、小胶质细胞等其他脑细胞之间健康的“对话”机制。可以说，Ferd3l扮演了一位高效的“调解员”，将原本混乱、充满攻击性的脑内微环境，恢复为有序、协作的神经网络。
寻找更多潜在的“保护师”
星形胶质细胞的功能异常，其影响范围极为广泛。它不仅与阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病和肌萎缩侧索硬化症（渐冻症）等神经退行性疾病紧密相关，还与抑郁症、精神分裂症及双相情感障碍等精神类疾病有着千丝万缕的联系。
因此，这项研究的价值远不止于为阿尔茨海默病找到了一个全新的治疗靶点。其更深远的意义在于，未来科学家可以充分利用这张“星形胶质细胞功能图谱”，为帕金森病、渐冻症、抑郁症等多种大脑疾病，系统性寻找更多潜在的“保护师”。
据周海波研究员介绍，研究团队将在第一时间公开这份宝贵的“星形胶质细胞转录因子功能图谱”。这一举措旨在方便全球的药企和科研机构，能够据此快速找到各自关注疾病的相关靶点，从而加速整个大脑疾病治疗领域的研发进程。
当然，必须清醒地认识到，目前该疗法仅在小鼠疾病模型中得到了初步验证，距离真正的临床应用还有很长的路要走。其能否最终发展成为安全有效的治疗手段，仍需经过一系列系统而严格的评估。例如，能否在更接近人类的大动物模型中得到验证？其长期安全性如何？以及如何实现相关靶点对人脑的安全有效递送？这些关键问题，都有待后续研究的进一步解答。
原标题：《我国绘制全球首张星形胶质细胞功能地图，阿尔茨海默病找到新“刹车”》
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