综述：中性粒细胞与NETosis在阿尔茨海默病中的作用：揭示致病机制和新型治疗靶点

本文系统综述了中性粒细胞及其NETosis过程在阿尔茨海默病（AD）中的关键作用，深入探讨了中性粒细胞迁移、活化及其释放的中性粒细胞胞外诱捕网（NETs）如何通过破坏血脑屏障（BBB）、促进β淀粉样蛋白（Aβ）沉积、神经纤维缠结（NFTs）形成及神经炎症加剧AD病理进程，并前瞻性地提出了靶向中性粒细胞、NETs及相关通路（如NADPH氧化酶、PAD4、MPO等）的新型治疗策略。

　　

中性粒细胞

作为先天免疫系统的主要效应细胞，中性粒细胞占人体白细胞总数的50%–70%，是抵御病原体的第一道防线。其在骨髓中分化后进入血液循环，在感染或组织损伤时迁移至组织中，通过脱颗粒、吞噬作用和NETs释放执行免疫功能。中性粒细胞颗粒分为四类：初级（嗜苯胺蓝）颗粒含髓过氧化物酶（MPO）、中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）、防御素等抗菌蛋白；次级（特异性）颗粒储存乳铁蛋白；三级（明胶酶）颗粒含基质金属蛋白酶9（MMP-9）；分泌颗粒则包含吞噬受体和细胞因子。脱颗粒过程涉及多种颗粒类型从胞质向质膜的序贯转运，而吞噬作用则通过“触发机制”或“拉链机制”实现病原体内化，并伴随活性氧（ROS）生成和颗粒-吞噬体融合，最终清除病原体。

NETs

NETs的发现与组成

1996年，Phorbol 12-myristate 13-acetate（PMA）刺激中性粒细胞后引发细胞核聚集、解聚及膜破裂，2004年Brinkmann等正式将其命名为“中性粒细胞胞外诱捕网（NETs）”。NETs是由解聚的染色质（DNA骨架）包裹组蛋白（H1、H2A、H2B、H3、H4）、颗粒蛋白（MPO、NE、防御素、钙卫蛋白等）及胞质蛋白（S100A8/A9/A12、肌动蛋白等）构成的网状结构，纤维直径约15–17 nm，可捕获并杀灭微生物。NETs形成可分为裂解性（NETosis）和非裂解性两种类型，前者伴随细胞死亡，后者细胞保持活性。

NETs形成的分子机制

裂解性NETs形成（NETosis）

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  NADPH氧化酶依赖性途径：PMA、LPS、IL-8等刺激物通过Raf/MEK/ERK、PI3K/Akt、JNK等信号通路激活NADPH氧化酶，产生ROS，导致颗粒破裂释放NE和MPO。NE进入细胞核剪切组蛋白H4并解聚染色质，MPO则进一步促进染色质解凝。此外，肽酰精氨酸脱亚胺酶4（PAD4）在Ca²⁺和ROS激活下催化组蛋白瓜氨酸化，破坏DNA-组蛋白静电作用，促进染色质解凝。ROS还可引起DNA损伤，通过ATM/BRCA1启动修复机制，最终导致核膜和质膜破裂，NETs释放。

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  NADPH氧化酶非依赖性途径：钙离子载体（如A23187）诱导钙内流，激活PAD4和线粒体ROS（mROS），通过Akt、p38、JNK通路促进组蛋白瓜氨酸化和NETs形成。

非裂解性NETs形成

LPS、金黄色葡萄球菌或活化血小板通过TLRs和补体受体激活PAD4，引起染色质解凝后通过囊泡外排方式释放NETs，细胞保持活性和功能。线粒体DNA也可通过ROS依赖性途径释放，形成含mtDNA的NETs（MitoNETs）。

NETs的生理功能与清除

NETs可捕获病原体、隔离炎性细胞因子，并通过aggNETs限制炎症扩散。NETs的清除依赖巨噬细胞分泌的DNase1和DNase1L3降解DNA核心，随后通过吞噬作用清除残留成分，细胞内DNA外切酶TREX1进一步分解DNA，维持组织稳态。

NETs在病理过程中的作用

NETs形成与降解失衡可导致炎症、免疫应答、氧化损伤、血栓形成和组织纤维化。NETs成分作为自身抗原和损伤相关分子模式（DAMPs）激活T细胞和炎症通路，促进Th1/Th17分化及细胞因子（如TNF-α、IL-1β、IL-17）释放，激活NF-κB和NLRP3炎症小体。过度NETs产生还可抑制超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽活性，加剧氧化应激。NETs作为支架沉积血小板、纤维蛋白原等促血栓成分，并通过激活TGFβ促进胶原合成和组织纤维化。

外周中性粒细胞与AD病理

AD患者外周血中性粒细胞与淋巴细胞比值（NLR）升高，且与认知衰退、海马体积缩小、脑脊液Aβ水平降低及tau蛋白升高相关。AD患者中性粒细胞呈现炎症表型，高表达CD177、CD11b、COX-2、HLA-DR等活化标志物，释放更多ROS和NETs，并通过抗原呈递功能激活T细胞，形成促炎循环。血浆MPO、NGAL、IL-8、IL-17等中性粒细胞相关标志物水平升高，与AD进展密切相关。

中性粒细胞向脑实质的浸润机制

NETs非依赖性迁移

Aβ通过上调脑微血管内皮细胞黏附分子（ICAM-1、VCAM-1、E-选择素、P-选择素）表达，促进中性粒细胞黏附与跨内皮迁移。LFA-1与ICAM-1相互作用、CAP37释放、胶质细胞源性细胞因子（IL-6、IL-8、CCL2、CCL5）及星形胶质细胞CXCL10均参与招募中性粒细胞。Aβ还可通过mtDNA-STING-NLRP3/IL-1β轴激活中性粒细胞迁移。内皮糖萼损伤和血小板激活亦促进中性粒细胞-血管相互作用。

NETs依赖性迁移

中性粒细胞通过Mac-1介导的内皮黏附或LFA-1-ICAM-2与血小板相互作用触发NETs形成。活化血小板释放HMGB1，通过RAGE和TLR4促进NETs产生。脑血管炎症因子（TNF-α、IL-1β、IL-8、凝血酶）及Aβ激活内皮细胞进一步诱导NETs形成。NETs释放的MPO、NE、MMPs和组织蛋白酶破坏内皮紧密连接，增加血管通透性，MPO衍生物（如HOCl）还可损伤内皮脂筏结构，促进中性粒细胞浸润。

脑内中性粒细胞与AD病理

脑内中性粒细胞通过释放CAP37、cathepsin G、MMP-9、MPO、NGAL、ROS及细胞因子（IL-8、IL-17）破坏BBB完整性，招募更多免疫细胞，并直接损伤神经元。MPO催化产生HOCl氧化磷脂，MMP-9降解细胞外基质，NGAL增强Aβ毒性，IL-17通过激活NF-κB、自噬和Ca²⁺流引发神经毒性。中性粒细胞还可激活小胶质细胞和星形胶质细胞，促进TNF-α、IL-1β、COX-2等炎性因子释放，形成神经炎症恶性循环。

脑内NETs与NETosis在AD中的作用

Aβ通过FPR1/2受体和NADPH氧化酶激活中性粒细胞产生NETs，补体系统（C3b/CR1、C5a/C5aR1）和细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-17）亦参与NETosis调控。NETs成分（如NE）可切割Aβ纤维，但亦可能促进Aβ生成；组蛋白H1与Aβ结合沉积于斑块中；MPO和MMP-9通过灭活TIMP增强基质降解作用；组蛋白H1还可激活胶质细胞并直接杀伤神经元。NETs形成阻碍类淋巴清除功能，增加Aβ沉积，最终导致认知功能障碍。

靶向中性粒细胞、NETs和NETosis的AD治疗策略

抗Ly6G/Gr-1抗体耗竭中性粒细胞或阻断LFA-1可恢复脑血流、改善认知并减少Aβ沉积和神经炎症。抑制MPO、MMP-9、IL-8受体或IL-17信号通路可缓解氧化应激、神经毒性和行为缺陷。靶向NETs形成关键酶PAD4亦可减轻病理表现。这些干预措施在AD早期应用具有长期保护效应，提示中性粒细胞相关通路作为治疗靶点的潜力。

结论

中性粒细胞及其NETosis过程通过多重机制驱动AD病理进展，靶向这些细胞及其效应通路有望为AD治疗提供新策略。然而，相关治疗方法的临床转化仍需进一步研究验证其安全性与有效性。