星形胶质细胞介导的TSP1通路下cTBS通过增强双侧运动皮层突触可塑性促进脑缺血后功能恢复

为解决脑卒中后神经功能恢复难题，复旦大学附属华山医院团队探究了连续θ脉冲刺激(cTBS)对双侧运动皮层突触可塑性的调控机制。研究发现cTBS通过星形胶质细胞-TSP1通路促进突触再生，显著改善不同梗死体积大鼠的运动功能，为神经调控技术临床应用提供了新靶点。

　　

脑卒中后运动功能障碍的康复一直是神经科学领域的重大挑战。传统神经调控技术存在作用时间短、个体响应差异大等局限，而连续θ脉冲刺激(continuous theta burst stimulation, cTBS)因其长时程后效应和高效性备受关注。但cTBS对双侧大脑皮层的调控机制尚不明确，特别是星形胶质细胞在这一过程中的作用亟待阐明。

复旦大学附属华山医院康复医学科的研究团队在《Experimental Neurology》发表的重要研究中，通过建立大脑中动脉闭塞(MCAO)大鼠模型，系统探究了cTBS对不同程度脑缺血损伤后双侧运动皮层突触可塑性的影响。研究发现，无论轻度-中度还是大面积脑梗死，每日单次作用于健侧半球的cTBS治疗均可显著改善大鼠运动功能，这种效应与双侧运动皮层神经元数量增加、树突重塑及突触功能增强密切相关。

研究采用多模态技术方法：通过磁共振成像和改良神经功能缺损评分(mNSS)进行卒中程度分级；运用高尔基染色和微管相关蛋白2(MAP-2)染色观察树突形态；结合免疫荧光和Western blot分析突触相关蛋白表达；采用电生理记录评估突触功能。所有实验均在卒中后第4天启动，持续干预2周。

研究结果显示：在"神经功能恢复评估"部分，cTBS组大鼠的转棒测试和步态分析评分显著优于对照组，证实其运动功能改善具有统计学意义。"神经元活性变化"部分显示，cTBS不仅增加患侧皮层神经元数量，还显著提升健侧皮层c-Fos阳性细胞比例。"树突重塑分析"通过Sholl分析发现，cTBS组双侧皮层神经元树突分支复杂度较对照组增加37.2%。"突触可塑性机制"部分揭示，cTBS通过上调星形胶质细胞源性血小板反应蛋白1(thrombospondin-1, TSP1)表达，促进突触素(synapsin)和PSD-95蛋白合成，使突触密度增加2.1倍。值得注意的是，电生理数据显示长时程增强(LTP)幅度提升58%，提示突触功能同步增强。

讨论部分强调，该研究首次阐明cTBS通过星形胶质细胞-TSP1轴心通路促进卒中后双侧皮层突触再生的分子机制。尽管突触功能化还涉及其他未知通路，但这一发现为开发靶向神经-胶质细胞交互作用的康复策略提供了理论依据。从临床转化角度，研究证实cTBS对不同梗死体积患者均可能有效，这对个体化神经调控方案的制定具有重要指导价值。未来研究可进一步探索TSP1下游信号分子如α₂δ-1受体的调控作用，为卒中康复开辟新的治疗靶点。