迷走神经刺激通过mtDNA/cGAS-STING/NLRP3炎症小体轴改善创伤性脑损伤认知功能障碍

创伤性脑损伤（TBI）导致的认知障碍缺乏有效干预手段。研究人员通过电刺激迷走神经（VNS）调控线粒体DNA（mtDNA）/环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶（cGAS）-干扰素刺激因子（STING）/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3（NLRP3）炎症小体轴，显著改善TBI大鼠认知功能，为神经炎症治疗提供新靶点。

　　

当大脑遭遇创伤性打击时，迷走神经（VN）这支连接中枢与外周的"生物电缆"展现出惊人潜力。科学家们在大鼠左颈迷走神经植入电极，通过精准电刺激（VNS）激活这条"神经高速公路"，成功逆转了创伤性脑损伤（TBI）引发的认知滑坡。

研究发现，VNS如同给受损神经元充电，显著提升线粒体膜电位，阻止线粒体DNA（mtDNA）泄漏到细胞质中。这些逃逸的mtDNA片段原本会激活细胞内的"警报系统"——环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶（cGAS）和干扰素刺激因子（STING）通路，进而引爆NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3（NLRP3）炎症小体这颗"分子炸弹"。

实验中使用线粒体通透性转换孔阻滞剂环孢素A（CsA）时，观察到神经保护效果与VNS异曲同工：不仅降低cGAS和磷酸化STING水平，还抑制了NLRP3炎症小体及其下游的"细胞焦亡"执行者——切割后的半胱天冬酶-1（Caspase-1）、凋亡相关斑点样蛋白（ASC）和氮端Gasdermin D。而STING激动剂2′3′-cGAMP则像"反间计"般抵消了VNS的疗效。

这项研究揭示，迷走神经刺激如同精准的"分子调音师"，通过调控mtDNA/cGAS-STING/NLRP3这条"炎症交响链"，有效平息神经炎症风暴，为创伤性脑损伤治疗开辟了新路径。