半乳糖凝集素 -3 加重创伤性脑损伤后小胶质细胞介导的突触吞噬和神经炎症反应

《Journal of Neuroinflammation》：Galectin-3 worsens microglia-mediated synaptic engulfment and neuroinflammatory responses after traumatic brain injury

　　

摘要

背景

激活的小胶质细胞介导的异常突触吞噬是创伤性脑损伤（TBI）后神经功能缺损的重要促成因素。半乳糖凝集素-3（Gal-3）是小胶质细胞活性的关键调节因子，在TBI后表达升高。然而，其在小胶质细胞介导的突触吞噬及相关神经炎症中的作用尚不清楚。

方法

利用GEO公共单细胞RNA测序数据集分析TBI后小胶质细胞的吞噬活性。在可控皮层撞击小鼠模型中，通过腹腔注射选择性抑制剂TD139研究Gal-3的功能。采用行为学测试、免疫染色、Western blotting和RT-qPCR评估感觉运动与认知功能、小胶质细胞异质性、突触包裹及神经炎症。

结果

TBI后Gal-3表达在吞噬型小胶质细胞中特异性上调。TD139药理学抑制Gal-3可减轻长期感觉运动与认知功能障碍，并减少脑组织损失。此外，TD139治疗促进了小胶质细胞异质性，提高了抗炎因子的表达，抑制了过度的小胶质细胞突触包裹，从而减轻突触丢失并维持突触完整性。

结论

小胶质细胞Gal-3驱动神经炎症和异常突触吞噬，导致TBI后神经功能缺损。这些发现表明Gal-3是TBI干预的有前景的治疗靶点。

图形摘要