帕金森病α-突触核蛋白过表达模型中病理特征的时序演变：从神经元退行性变到神经炎症的跨尺度解析

这篇研究通过双侧AAV9介导的α-突触核蛋白（α-syn）过表达大鼠模型，系统揭示了帕金森病（PD）病理特征的时序进展。研究发现α-syn过表达选择性靶向多巴胺能（TH+ ）神经元，引发从黑质致密部（SNpc）到纹状体和黑质网状部（SNpr）的渐进性退行性变，伴随轴突肿胀和小胶质细胞（Iba-1+ ）激活。该模型为PD病理机制研究和神经保护治疗的时间窗评估提供了重要工具。

　　

α-突触核蛋白过表达模型的构建与验证
研究采用双侧立体定位注射rAAV9-CMVie/SynP-WPRE载体至Sprague Dawley大鼠黑质致密部（SNpc），实现α-突触核蛋白（α-syn）的神经元特异性过表达。免疫荧光证实α-syn与酪氨酸羟化酶（TH）阳性神经元共定位率达50%，且不与胶质细胞标志物（GFAP/Iba-1）共染，显示载体对多巴胺能神经元的选择性。病毒注射1个月后，α-syn已扩散至丘脑内侧膝状体、中脑导水管周围灰质等区域，呈现距离依赖性梯度分布。

运动功能障碍的时序特征
开放场地测试显示，α-syn组在注射后1-2个月即出现整体活动度、运动速度和 locomotion 的显著下降（p<0.01），与纹状体TH⁺
纤维密度降低（2个月时下降25%）呈正相关。有趣的是，4个月时所有组别均出现活动度下降，研究发现这与大鼠体重增长呈负相关（r=-0.3448），提示代谢因素可能干扰晚期行为评估。

多巴胺能系统的渐进性退化
立体定量分析揭示SNpc的TH⁺
神经元密度呈时间依赖性减少：1个月时α-syn组细胞密度为5240±354 cells/mm³
，2个月降至4570±325 cells/mm³
（较对照组减少27.6%），4个月时进一步降至3730±292 cells/mm³
。同步观察到的纹状体轴突肿胀在2个月时面积占比达0.6±0.3%，与TH光学密度呈强负相关（r=-0.690），提示α-syn聚集导致轴突运输障碍。SNpr的树突密度在2个月时骤降41.8%，印证了PD中"逆行性轴突退化"的病理特征。

神经炎症反应的动态变化
小胶质细胞激活呈现双相特征：手术创伤导致sham组Iba-1⁺
面积在1个月时增至9.91±1.44%，2个月后恢复正常；而α-syn组持续保持高激活状态（4个月时SN区域达11.4±2.55%），细胞呈现典型的超分支化形态。这种持续激活与临床PD患者的PET影像研究结果一致，支持神经炎症在疾病进展中的推动作用。

模型优势与转化价值
相比单侧模型，双侧α-syn过表达更真实模拟PD的双侧病理进程。研究明确2个月为关键干预窗口——此时SNpc神经元丢失超过25%、纹状体纤维密度下降显著（p=0.027），且运动缺陷尚未被年龄相关因素混淆。该时间窗的确定为抗α-syn寡聚体药物、小胶质细胞调节剂等疗法的 preclinical 评估提供了标准化参考。

未解问题与未来方向
研究遗留若干关键问题：非多巴胺能神经元的α-syn过表达是否参与病理进程？皮质区延迟出现的α-syn聚集（2个月后）是否通过朊病毒样机制传播？这些发现为后续研究PD的多系统受累机制开辟了新路径。