作者：张森 发布日期：2025-05-26 点击数：0
近日，我校王清路和田雪文教授团队在Nature旗下期刊《npj Parkinsons Disease》（中科院医学大类一区，IF=7.3）上发表了题为《Oligodendrocyte-Astrocyte crosstalk in Parkinson's Disease mediates neuronal ferroptosis via the FGF signaling pathway》的研究论文。这是本研究团队在帕金森疾病与神经细胞铁死亡研究领域取得的重要进展，首次阐明帕金森疾病铁死亡发生于少突胶质细胞失控下的星形胶质细胞。王清路教授、田雪文教授和罗莹副主任为论文通讯作者，第一作者张森为我校2021级运动人体科学硕士。
帕金森病（PD）作为一种神经退行性疾病，以中枢神经系统受损为主要特征，并伴随星形胶质细胞功能障碍和铁死亡进程激活。最近的研究表明，少突胶质细胞在PD患者脑内同样存在功能异常，并且涉及铁死亡进程。然而关于少突胶质细胞和星形胶质细胞是否存在某种互作，以及它们诱导神经元铁死亡目前仍不清楚。目前，神经胶质病理学被怀疑驱动整个大脑的神经炎症过程，其中少突胶质细胞和星形胶质细胞的关系是令人感兴趣的，值得关注它们如何作为“犯罪伙伴”共同导致了PD中神经元的铁死亡。
本研究采用SPF级C57BL/6J小鼠（Ctrl组10只，St组10只），建模方法采用MPTP方案，PD组小鼠根据体重腹腔注射MPTP 20mg／kg／d，Ctrl组小鼠腹腔注射同剂量生理盐水，连续注射14天，注射完成后使用行为学检测对小鼠进行PD建模检验。随后收集小鼠整脑，根据《Franklin & Paxinos小鼠脑立体定位图谱》（第3版），以bregma为基准，从前囟后2.92 mm至后3.88 mm（AP: -2.92 to -3.88 mm）、背腹轴深度1.8-2.5 mm、内外轴中线两侧±1.2 mm范围内进行冠状切片，覆盖SNc及网状部（SNr）。随后，我们使用单细胞核测序获得了MPTP模型小鼠的脑组织细胞类型组成，并通过空间转录组技术获得了PD相关变化的全局视图，并通过TH免疫组织化学鉴定、免疫荧光及qRT-PCR和蛋白印迹实验进行验证，旨在揭示PD少突胶质细胞和星形胶质细胞诱导神经元失活的具体途径。
这项研究的结果表明，PD环境下存在少突胶质细胞和星形胶质细胞的细胞间通讯网络，其中星形胶质细胞是FGF信号通路中少突胶质细胞发送信号的主要接收者，在PD中通讯强度减弱，包含FGF1和FGF9及其受体FGFR1、FGFR2和FGFR3。随后，我们进一步验证了PD小鼠少突胶质细胞和星形胶质细胞内存在显著激活的线粒体氧化磷酸化进程，并且星形胶质细胞可能还涉及Mt1和Ca2+的共同作用。此外，我们证明了SN内DA能神经元数量的显著减少以及铁死亡进程的显著激活，并且存在抗氧化通路NRF2/SLC7A11/GPX4的显著降低。总之，我们的数据阐明了中脑SN铁死亡优先发生于少突胶质细胞失控下的星形胶质细胞，而后导致DA能神经元发生铁死亡，从而明确了少突胶质细胞和星形胶质细胞串扰在推动PD神经元失活和炎性扩张中发挥的重要作用。
张森，2021级运动人体科学专业学生，目前以第一作者发表SCI 5篇（中科院一区1篇，二区Top 1篇，三区2篇，四区1篇，总被引30次），会议论文2篇，获得济南市优秀自然科学学术成果奖，山东省大学生科技创新大赛一等奖，提名项目入选全民健身志愿服务项目库，2022-2024年二等学业奖学金，山东体育学院优秀毕业生，主持山东省学术课题一项，参与省部级课题1项，参与发明专利1次。
Zhang, S., Yan, M., Jiang, X. et al. Oligodendrocyte-astrocyte crosstalk in Parkinson’s disease mediates neuronal ferroptosis via the FGF signaling pathway. npj Parkinsons Dis. 11, 136 (2025). https://doi.org/10.1038/s41531-025-00995-0