Spi1-Clec7a轴通过调控神经炎症与小胶质细胞吞噬作用加剧神经病理性疼痛的机制研究

本研究针对神经病理性疼痛(NP)治疗面临的疗效有限和副作用大等问题，聚焦转录因子Spi1在神经炎症和小胶质细胞吞噬中的作用机制。南方医科大学珠江医院团队通过RNA测序发现Spi1是NP的关键枢纽基因，证实其通过结合Clec7a启动子促进神经炎症和抑制性突触吞噬，导致神经元过度兴奋。该研究首次揭示Spi1-Clec7a轴在NP中的调控作用，为开发靶向干预策略提供了新思路。

　　

神经病理性疼痛(NP)如同身体发出的错误警报，让患者在无实际损伤的情况下持续感受剧痛。这种慢性疼痛影响着全球7%-10%的人群，不仅导致睡眠障碍和情绪问题，更使患者丧失劳动能力。目前临床常用抗癫痫药和抗抑郁药治疗效果有限，究其根源在于对NP发生机制的理解仍不完善。近年研究发现，脊髓背角的小胶质细胞在NP中扮演着"双刃剑"角色——既能通过释放促炎因子加剧疼痛，又能通过过度吞噬抑制性突触破坏神经回路平衡。然而，调控这两大病理过程的核心分子尚未明确。

南方医科大学珠江医院康复医学中心的研究团队通过RNA测序技术，在坐骨神经分支选择性损伤(SNI)小鼠模型中发现了一个关键线索：转录因子Spi1的表达显著上调。这个通常与造血系统相关的蛋白，在神经系统中竟成为操控小胶质细胞的"幕后黑手"。研究人员通过构建基因沉默和过表达体系，结合行为学测试、免疫荧光三维重构和膜片钳技术，逐步揭开了Spi1通过C型凝集素受体Clec7a加剧NP的分子机制。这项发表于《The Journal of Headache and Pain》的研究，为NP治疗提供了新的靶点选择。

关键技术方法包括：建立SNI小鼠模型评估机械痛和热痛行为；RNA测序筛选差异表达基因；腺相关病毒(AAV)介导的基因沉默(Sh-Spi1/Sh-Clec7a)和过表达(oe-Spi1/AAV-Clec7a)；Western blot和qPCR检测蛋白及mRNA表达；免疫荧光标记小胶质细胞(Iba1⁺)和抑制性突触标志物(VGAT)；三维成像分析突触吞噬；膜片钳记录神经元自发性抑制性突触后电流(sIPSCs)；双荧光素酶报告基因和染色质免疫沉淀(ChIP)验证Spi1与Clec7a启动子的结合。

Spi1在NP模型中的表达上调

RNA测序分析显示Spi1是SNI小鼠脊髓中的关键枢纽基因。在SNI术后7天，脊髓中Spi1的mRNA和蛋白水平显著升高，且主要与小胶质细胞标志物Iba1共定位。LPS刺激的BV2小胶质细胞系中也观察到Spi1从胞质向核内转移的现象，证实其在神经炎症中的响应性表达。

抑制Spi1缓解疼痛和神经炎症

通过AAV介导的Spi1沉默显著提高了SNI小鼠的机械缩足阈值和热板反应潜伏期。分子水平上，Spi1敲除降低了促炎因子TNF-α、IL-1β和IL-6的表达，同时减少促炎表型标志物CD86而增加抗炎标志物CD206。三维重构显示Spi1抑制使小胶质细胞突起变长、分支增多，吞噬溶酶体标志物CD68的容积减小。

Spi1促进抑制性突触吞噬

VGAT标记的抑制性突触在小胶质细胞内的数量和体积在Spi1沉默组显著减少。膜片钳记录发现Spi1敲除增加了sIPSCs频率，表明神经元抑制性输入恢复。体外实验中，Spi1过表达使BV2细胞对酵母聚糖的吞噬率提高2.3倍，证实其直接调控吞噬功能。

Spi1转录激活Clec7a的机制

生物信息学预测和实验验证发现Clec7a是Spi1的下游靶标。双荧光素酶报告系统显示Spi1结合Clec7a启动子的位点2(-1486至-1477bp)最为关键，ChIP-qPCR进一步证实这种直接结合。在SNI模型中，Clec7a沉默产生了与Spi1敲除相似的表型，而过表达Clec7a可逆转Spi1沉默的保护作用。

这项研究首次阐明Spi1-Clec7a轴通过"双通路调控"加剧NP的机制：一方面促进小胶质细胞向促炎表型转化，释放TNF-α等致痛因子；另一方面增强其对VGAT⁺抑制性突触的吞噬，破坏脊髓神经环路的兴奋-抑制平衡。值得注意的是，Spi1在AD等神经退行性疾病中已被报道参与炎症调控，但该研究创新性地揭示了其在突触重塑中的新功能。从转化医学角度看，靶向这一轴心不仅可能缓解疼痛症状，更有望通过保护抑制性突触实现长期疗效。未来研究可进一步探索Spi1抑制剂的血脑屏障穿透性，以及Clec7a拮抗剂在NP不同病程中的干预效果。