膿毒癥也就是我們常說的嚴(yán)重全身感染，是重癥監(jiān)護(hù)里最危險(xiǎn)的急癥之一，一旦發(fā)生，身體的炎癥反應(yīng)會(huì)失控，多器官功能受損，死亡率很高，目前依然缺少真正有效的治療方法。

大腦中的下丘腦是調(diào)節(jié)內(nèi)分泌、免疫和身體應(yīng)激的總指揮部，它能第一時(shí)間感知全身炎癥，并啟動(dòng)保護(hù)反應(yīng)。但在膿毒癥時(shí)，這個(gè) “指揮部” 到底如何工作、哪些細(xì)胞和環(huán)路在維持身體平衡，至今仍不清楚。

這項(xiàng)研究正是為了揭開大腦如何對(duì)抗重癥感染，為救治膿毒癥患者找到新的突破口。

2026年4月7日，南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院Yichao Ou、漆松濤、張喜安在《Journal of Neuroinflammation》發(fā)表題為：“Hypothalamic arcuate microglia in sepsis: AgRP circuit engagement and ARHGAP24-dependent remodeling”的研究工作。

本研究發(fā)現(xiàn)，下丘腦弓狀核小膠質(zhì)細(xì)胞可通過AgRP神經(jīng)元調(diào)控膿毒癥預(yù)后，并揭示Arhgap24?Rac1/Cdc42是小膠質(zhì)細(xì)胞激活的關(guān)鍵通路，為膿毒癥治療提供新靶點(diǎn)。

膿毒癥會(huì)同時(shí)喚醒大腦接口區(qū)的小膠質(zhì)細(xì)胞與AgRP神經(jīng)元

大腦下丘腦的弓狀核和正中隆起，是大腦與身體外界溝通的“接口”這里的血管沒有完整屏障，能第一時(shí)間感知身體里的炎癥信號(hào)。

作者用手術(shù)模擬膿毒癥（嚴(yán)重全身感染）后發(fā)現(xiàn)：這個(gè) “接口區(qū)” 的小膠質(zhì)細(xì)胞（大腦免疫細(xì)胞）會(huì)快速、強(qiáng)烈激活，比下丘腦其他區(qū)域更明顯，且從接口中心向內(nèi)部逐漸減弱；

激活后的小膠質(zhì)細(xì)胞會(huì) “變形”：分支變少、變粗變短，移動(dòng)能力也變強(qiáng)，從安靜的 “分枝狀” 變成活躍的 “阿米巴樣”；而有完整屏障保護(hù)的大腦區(qū)域，小膠質(zhì)細(xì)胞幾乎沒變化；

這種激活從感染后 2 小時(shí)就開始，一直持續(xù)到第 7 天，主要是被身體外周的炎癥信號(hào)驅(qū)動(dòng)，而非大腦內(nèi)部炎癥放大；同時(shí)，膿毒癥也會(huì)激活這里的 AgRP 神經(jīng)元，且激活比例持續(xù)升高。

也就是說，膿毒癥會(huì)同時(shí)喚醒大腦 “接口區(qū)” 的免疫細(xì)胞和神經(jīng)元，它們協(xié)同作用，進(jìn)而影響身體的炎癥反應(yīng)和恢復(fù)。

缺少小膠質(zhì)細(xì)胞，膿毒癥腦保護(hù)機(jī)制失效

為了弄清小膠質(zhì)細(xì)胞是不是膿毒癥時(shí)保護(hù)大腦和身體的關(guān)鍵，作者在構(gòu)建膿毒癥模型前，先特異性清除了小鼠大腦里的小膠質(zhì)細(xì)胞。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小膠質(zhì)細(xì)胞被清除后，AgRP 神經(jīng)元的正常激活被明顯抑制，轉(zhuǎn)而進(jìn)入損傷、應(yīng)激狀態(tài)，神經(jīng)損傷加重。同時(shí)，小鼠膿毒癥癥狀更嚴(yán)重，生存率下降，炎癥無法及時(shí)消退，內(nèi)分泌應(yīng)激保護(hù)反應(yīng)變?nèi)?，活?dòng)能力也更差。這一結(jié)果直接證明：小膠質(zhì)細(xì)胞在膿毒癥中必不可少，它能維持 AgRP 神經(jīng)元正常工作、協(xié)調(diào)神經(jīng)內(nèi)分泌適應(yīng)，并幫助身體和行為更好地恢復(fù)。

AgRP 神經(jīng)元：膿毒癥中從攝食調(diào)控轉(zhuǎn)向炎癥保護(hù)

膿毒癥時(shí)小鼠雖然嚴(yán)重厭食，但大腦弓狀核的 AgRP 神經(jīng)元卻依然高度活躍，說明它的功能已經(jīng)從控制進(jìn)食轉(zhuǎn)向幫助身體對(duì)抗疾病。

研究通過化學(xué)遺傳學(xué)手段精準(zhǔn)激活或抑制 AgRP 神經(jīng)元，發(fā)現(xiàn)改變其活性基本不影響攝食量，卻能顯著影響膿毒癥預(yù)后：激活可延長(zhǎng)生存時(shí)間、減輕癥狀、降低炎癥并改善活動(dòng)能力，抑制則效果相反。這說明 AgRP 神經(jīng)元是小膠質(zhì)細(xì)胞下游的關(guān)鍵效應(yīng)器，在膿毒癥中不再管吃飯，轉(zhuǎn)而調(diào)控全身炎癥、助力機(jī)體恢復(fù)。

研究意義

這項(xiàng)研究揭示：下丘腦弓狀核的小膠質(zhì)細(xì)胞是膿毒癥時(shí)神經(jīng)與免疫系統(tǒng)溝通的核心橋梁。它首先能感知全身炎癥信號(hào)，進(jìn)而調(diào)節(jié) AgRP 神經(jīng)元，通過一些列反應(yīng)幫助大腦啟動(dòng)防御反應(yīng)。這一發(fā)現(xiàn)為膿毒癥等炎癥應(yīng)激疾病提供了全新的治療靶點(diǎn)。

文章來源：

https://doi.org/10.1186/s12974-026-03786-3

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