环境丰富化通过cGAS–STING途径调控小胶质细胞，从而减轻七氟醚引起的神经发育损伤

《Cell & Bioscience》：Environmental enrichment mitigates sevoflurane-induced neurodevelopmental injury via cGAS–STING–dependent microglial modulation

　　

摘要

背景

新生儿接触七氟醚可能与长期神经发育异常有关，但其背后的机制尚未明确。本研究旨在探讨cGAS–STING介导的小胶质细胞活化以及异常的突触修剪是否是七氟醚导致认知缺陷的原因，并分析环境因素如何影响这些过程。

方法

新生小鼠先暴露于七氟醚，随后在丰富环境或贫乏环境中成长。通过行为测试、免疫染色、生化检测和药物抑制等方法，评估其认知功能、突触结构、小胶质细胞活性、线粒体状态以及cGAS–STING信号通路的情况。

结果

七氟醚暴露会导致认知功能受损、小胶质细胞过度活化、线粒体功能障碍，以及因小胶质细胞过度活化而引发的过度突触修剪。丰富环境可通过维持线粒体完整性并降低mtDNA驱动的cGAS–STING活化，从而避免小胶质细胞介导的突触修剪失衡，进而改善认知功能。相反，贫乏环境会加重线粒体损伤、加剧突触丢失，进一步恶化认知功能。

结论

七氟醚通过线粒体–cGAS–小胶质细胞–突触通路扰乱神经发育。环境丰富化具有显著的神经保护作用，这表明cGAS–STING信号通路及生命早期的环境调控都是预防麻醉相关神经发育损伤的潜在靶点。

图形摘要

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