玻璃连接蛋白(VN)通过抑制反应性星形胶质细胞补体C3分泌减轻创伤性脑损伤的神经毒性

本研究针对创伤性脑损伤(TBI)后星形胶质细胞过度激活导致的神经退行性病变，通过构建Vn-/-小鼠模型，发现玻璃连接蛋白(VN)通过抑制星形胶质细胞补体C3分泌减轻神经元凋亡。该研究揭示了VN调控神经保护的新机制，为TBI治疗提供潜在靶点。

　　

在神经系统损伤修复领域，创伤性脑损伤(TBI)引发的级联反应一直是治疗难点。当大脑遭受物理创伤后，原本起保护作用的星形胶质细胞会转变为"双刃剑"——过度激活的反应性星形胶质细胞不仅无法有效修复损伤，反而会分泌神经毒性物质加速神经元死亡。这种矛盾现象背后的调控机制尚不明确，特别是细胞外基质蛋白玻璃连接蛋白(Vitronectin, VN)在其中的作用鲜有报道。

日本御茶水大学的研究团队在《IBRO Neuroscience Reports》发表的研究，通过构建Vn基因敲除(Vn^-/-)小鼠模型，结合原代细胞共培养系统，首次揭示了VN通过抑制星形胶质细胞补体C3分泌来减轻TBI后神经退行性病变的分子机制。研究人员采用皮层穿刺损伤模型模拟TBI，运用免疫荧光染色、ELISA检测等技术，发现VN缺失会导致星形胶质细胞过度激活和补体C3分泌增加，进而通过CD59敏感途径诱发神经元凋亡。

关键技术方法包括：建立Vn^+/+和Vn^-/-小鼠皮层穿刺模型；免疫组化分析cleaved-caspase 3⁺/NeuN⁺神经元凋亡；GFAP染色评估星形胶质细胞活化；ELISA检测脑组织C3浓度；原代星形胶质细胞与皮层神经元共培养体系；补体通路抑制剂CD59干预实验。

3.1 VN缺失加剧穿刺损伤后的神经元死亡
通过比较野生型和Vn^-/-小鼠皮层损伤区，发现基因敲除组在术后第3天即出现caspase 3⁺神经元峰值，较野生组提前2天，证实VN缺失加速了创伤后神经元凋亡进程。

3.2 VN缺陷促进星形胶质细胞过度激活
GFAP免疫染色显示，Vn^-/-小鼠损伤区出现更多具有长突起的"阿米巴样"反应性星形胶质细胞，其GFAP表达强度在术后3-5天显著高于野生型，表明VN对星形胶质细胞活化具有负调控作用。

3.3 Vn^-/-脑组织补体C3表达异常升高
ELISA检测发现损伤后第1天，Vn^-/-皮层C3蛋白浓度即显著增加，免疫荧光共定位证实这些C3主要来源于星形胶质细胞，提示VN通过调控星形胶质细胞抑制补体激活。

3.4 星形胶质细胞来源C3是神经毒性的关键介质
原代细胞实验显示，VN预处理可降低LPS刺激的星形胶质细胞培养液(C3含量减少)的神经毒性；而补体抑制剂CD59能逆转未处理组的神经元凋亡，证实VN通过抑制星形胶质细胞-补体轴发挥神经保护作用。

讨论部分强调，该研究首次阐明VN通过双重机制改善TBI预后：一方面直接抑制星形胶质细胞向神经毒性A1型转化，另一方面阻断补体C3介导的神经元凋亡通路。特别值得注意的是，血清来源的VN(而非脑内固有VN)在损伤修复中起主导作用，这为开发外周给药的TBI治疗策略提供了理论依据。尽管αvβ5整合素可能参与调控的具体机制仍需深入探索，但本研究无疑确立了VN-C3轴作为创伤后神经保护的关键靶点，为临床转化研究开辟了新方向。