综述:Cystatin F在中枢神经系统疾病中的关键作用

【字体: 时间:2025年08月15日 来源:Journal of Neuroinflammation 10.1

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  这篇综述深入探讨了胱抑素F(Cystatin F, Cys F)在中枢神经系统(CNS)疾病中的双重角色,系统梳理了其结构特征、细胞定位及在阿尔茨海默病(AD)、多发性硬化(MS)等疾病中的调控机制。文章重点揭示了Cys F通过调节神经炎症、清除碎片和协调免疫反应参与疾病进程,并总结了靶向RIPK1通路、miRNA调控等7大治疗策略,为开发神经退行性疾病新型疗法提供了理论依据。

  

Cystatin F结构功能

作为II型胱抑素家族成员,Cystatin F(Cys F)具有独特的结构特征:126个氨基酸组成的成熟蛋白含有特征性α螺旋和β折叠,通过C26-C63二硫键形成共价二聚体。其活性形式为单体,可强力抑制组织蛋白酶(Cathepsin)L/F/K/V,而二聚体需经溶酶体还原激活。糖基化修饰(Asn62/Asn115)决定其细胞内定位——高甘露糖修饰引导溶酶体靶向,复杂糖链促进分泌。

中枢神经系统疾病中的多面角色

阿尔茨海默病(AD)

在Aβ病理阶段,Cys F通过二聚体形式(外周血单核细胞来源)直接结合Aβ,抑制小胶质细胞清除功能,加剧斑块沉积;而在tau病理早期,其单体通过TREM2协同作用减缓tau聚集,呈现神经保护性。性别差异显著:雌性AD模型中Cys F缺失导致溶酶体过载,雄性则主要表现为促炎效应。

多发性硬化(MS)

急性脱髓鞘期,Cys F通过抑制组织蛋白酶C(Cathepsin C)减轻炎症并促进髓鞘修复;慢性期则因ELAVL-1/miR-29a调控失衡导致表达下降,使Cathepsin C主导的炎症反应持续。

其他神经系统疾病

  • 帕金森病(PD):MLKL介导的坏死性凋亡途径上调Cys F,加剧α-突触核蛋白毒性

  • 肌萎缩侧索硬化(ALS):TDP-43蛋白病变模型中,皮质和脊髓小胶质细胞持续高表达

  • 脑缺血损伤:A2AR通过PKA/CREB和PKC/ERK1/2信号双向调控Cys F表达

  • Aicardi-Goutières综合征(AGS):年龄依赖性上调抑制T细胞毒性,缓解IFN-α介导的神经炎症

靶向治疗策略

7大干预方向已获 preclinical 证据支持:

  1. RIPK1抑制剂(如Necrostatin-1s)降低AD模型Aβ负荷

  2. miR-29a拮抗剂恢复MS慢性期Cys F表达

  3. 坏死性凋亡抑制剂NSA改善PD运动功能

  4. A2AR激动剂CGS21680调控脑缺血后炎症反应

挑战与展望

Cys F的时空特异性表达模式、细胞类型选择性调控及递送系统优化仍是临床转化关键瓶颈。个性化调节其活性阶段(单体/二聚体)可能成为突破神经退行性疾病治疗的新范式。

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