肥大细胞受体Mrgprb2/X2通过脑膜-脑轴调控脑卒中后神经炎症的新机制

本研究揭示了肥大细胞特异性受体Mrgprb2/MRGPRX2在缺血性脑卒中后通过激活脑膜肥大细胞、招募颅骨骨髓中性粒细胞并促进其向脑实质迁移的关键作用。研究人员发现该受体通过降解排斥性信号分子Semaphorin 3a打破脑膜-脑屏障，抑制Mrgprb2可显著减轻神经炎症并改善预后，为卒中治疗提供了新靶点。

　　

在神经系统疾病研究领域，脑卒中后的神经炎症反应一直是困扰科学界的难题。尽管已知免疫细胞浸润会加重脑损伤，但外周免疫细胞如何突破血脑屏障进入脑实质的机制尚不明确。更令人困惑的是，位于脑膜这种特殊解剖位置的免疫细胞如何感知并响应脑实质损伤，这一"脑膜-脑轴"的通讯机制长期缺乏分子层面的解释。

约翰霍普金斯大学医学院（Johns Hopkins University School of Medicine）的Ruchita Kothari、Xinzhong Dong等研究人员在《Cell》发表的重要研究，首次揭示了肥大细胞特异性受体Mrgprb2（人类同源基因为MRGPRX2）作为脑膜免疫的"守门人"，通过调控颅骨骨髓中性粒细胞向脑组织的迁移，在卒中后神经炎症中发挥核心作用。这项发现不仅阐明了脑膜与脑实质间的免疫对话机制，更为抗炎治疗提供了精准干预靶点。

研究人员运用了多项关键技术：建立转基因Mrgprb2^-/-小鼠模型；通过颅骨移植实验结合UBC-GFP报告系统追踪免疫细胞迁移；采用流式细胞术定量分析不同脑区免疫细胞亚群；开发脑膜全组织免疫荧光染色技术；使用7T MRI进行梗死体积动态监测；收集人类卒中患者脑膜样本进行临床验证。

【Mrgprb2 contributes to post-ischemic stroke injury】
通过比较野生型与Mrgprb2^-/-小鼠的卒中模型，研究发现基因敲除可使梗死体积减少22%，显著改善运动功能（转棒测试潜伏期延长）和感觉功能（28分神经评分提高），并将30天生存率提高50%。核磁共振显示敲除小鼠中线移位程度减轻，提示脑水肿改善。

【Mrgprb2-expressing meningeal mast cells are activated after stroke】
利用Mrgprb2-Cre;tdTomato报告系统证实该受体特异性表达于脑膜肥大细胞。卒中后6小时，野生型小鼠脑膜肥大细胞脱颗粒比例较敲除组高3倍，伴随肥大细胞蛋白酶Tpsb2和炎症因子CCL2/CXCL2表达上调。值得注意的是，这些肥大细胞始终位于脑膜血管周围，不进入脑实质。

【Mrgprb2-/- mice exhibit attenuated post-stroke inflammation in the brain】
流式分析显示敲除小鼠卒中48小时后，脑内中性粒细胞、单核/巨噬细胞和CD11b⁺小胶质细胞数量减少50-70%。免疫荧光显示炎性细胞聚集于GFAP⁺的损伤周边区。ELISA检测发现关键炎症介质CCL2、CCL3和中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）水平显著降低。

【Mrgprb2 activity regulates immune cell recruitment from the skull bone marrow into the dura】
创新性颅骨移植实验显示，野生型受体小鼠能从移植的GFP⁺颅骨骨髓中招募更多中性粒细胞至脑膜（GFP⁺中性粒细胞比例达40%，而敲除组仅15%）。相应地，供体颅骨中GFP⁺中性粒细胞储备减少，证实Mrgprb2调控颅骨骨髓的"造血池"动员。

【Mrgprb2 activity mediates migration of dural neutrophils into the brain after stroke】
免疫荧光首次捕捉到GFP⁺Ly6G⁺中性粒细胞从脑膜向脑实质迁移的动态过程。野生型小鼠脑内GFP⁺中性粒细胞数量是敲除组的4倍，且这些细胞占脑内中性粒细胞总数的30%，证实颅骨骨髓是脑浸润中性粒细胞的重要来源。

【Mrgprb2 mast cell proteases cleave semaphorin, the gatekeeper of dural-brain channels】
机制研究发现，野生型小鼠卒中后脑膜Semaphorin 3a（Sema3a）水平下降60%，而人工抑制Sema3a可使Mrgprb2^-/-小鼠重现野生型的炎症表型。体外实验证实肥大细胞裂解液能切割Sema3a产生65kDa失活片段，揭示其通过蛋白酶解除Sema3a对中性粒细胞迁移的排斥作用。

【Human meningeal MRGPRX2 mast cells are activated after stroke】
临床样本分析显示，人脑膜肥大细胞高表达MRGPRX2。卒中患者脑膜肥大细胞脱颗粒比例较对照组增加2倍，血清物质P（SP）水平升高1.5倍。使用患者血清刺激培养的人肥大细胞证实，SP-MRGPRX2信号轴在人类卒中同样激活。

【Neuropeptide SP is a ligand for Mrgprb2 and MRGPRX2 activation in stroke】
机制研究表明，卒中后脑内SP水平升高，通过脑脊液激活脑膜Mrgprb2⁺肥大细胞。外源性SP可加重野生型而非敲除小鼠的脑炎症，而清除卒中患者血清中的SP能显著抑制肥大细胞活化。

【An Mrgprb2 antagonist alleviates post-stroke inflammation and attenuates stroke behavioral deficits and mortality】
治疗实验发现，天然化合物osthole通过抑制Mrgprb2，可使野生型小鼠脑内中性粒细胞减少60%，梗死体积缩小25%，并提高长期生存率。重要的是，该保护作用在敲除小鼠中消失，证实其特异性。

这项研究建立了"颅骨骨髓-脑膜-脑"三位一体的神经免疫调控理论：卒中后神经元释放SP→激活脑膜Mrgprb2⁺肥大细胞→分泌CXCL2招募颅骨骨髓中性粒细胞→通过蛋白酶降解Sema3a→打开脑膜-脑通道促进中性粒细胞浸润。这不仅解释了外周免疫细胞突破血脑屏障的分子机制，更揭示了MRGPRX2作为治疗靶点的临床价值。鉴于目前卒中后抗炎治疗的困境，该研究提出的靶向干预脑膜肥大细胞策略，为开发神经保护药物提供了新思路。特别值得注意的是，研究人员证实临床常用药物如左氧氟沙星可能通过意外激活MRGPRX2加重卒中损伤，这一发现对临床用药具有重要警示意义。