综述：小胶质细胞在维持时空稳态中的双重作用

《Cellular and Molecular Neurobiology》：Microglial Dual Nature in Maintaining Spatiotemporal Homeostasis

　　

摘要

小胶质细胞是中枢神经系统（CNS）中高度活跃的驻留性巨噬细胞，它们能根据发育、环境和病理因素不断调整自身的功能状态。小胶质细胞的表型并非由固定的遗传程序决定，而是由其发育起源、区域生态位、代谢状态、神经元活动以及环境信号这些因素的持续整合所形成的。在早期大脑发育阶段，小胶质细胞通过吞噬凋亡细胞和多余的突触来促进神经回路的精炼，这一过程依赖于它们的活动状态。而在成熟的中枢神经系统中，小胶质细胞则持续监测周围环境，维持突触稳态，并迅速应对局部组织异常。然而，状态转换的时空协调失调（如衰老、代谢紊乱和慢性疾病）会导致小胶质细胞向不适应性表型转变，表现为长期炎症、吞噬功能受损以及神经元损伤。本文基于单细胞转录组学、空间生物学和系统神经科学的最新进展，综述了目前关于发育编程、区域特化、时间调控及代谢适应如何共同塑造健康和疾病状态下小胶质细胞动态状态的理解。最后，我们讨论了针对小胶质细胞状态进行情境依赖性调节的新兴治疗策略，并指出了精准小胶质细胞疗法当前面临的问题和未解之谜。

图表摘要

小胶质细胞是中枢神经系统（CNS）中具有高度可塑性的免疫细胞，其功能状态持续受到发育史、空间生态位信号、时间调控、代谢重塑以及局部微环境因素的影响。它们不会遵循固定的激活程序，而是根据生理需求和疾病状况在稳态、适应性和不适应性状态之间动态转变。如果这些状态转换不能得到适当调节，就会引发慢性神经炎症、吞噬功能受损、代谢功能障碍和神经退行性病变。因此，新兴的治疗策略越来越多地侧重于通过时空精确调控信号通路、免疫代谢、表观遗传程序和组织特异性调控网络来恢复生理协调的小胶质细胞动态状态。（该图表最初由人工智能工具（ChatGPT）生成，随后由作者进行了大幅修改，以确保科学准确性和原创性。）

小胶质细胞是中枢神经系统（CNS）中高度活跃的驻留性巨噬细胞，它们能根据发育、环境和病理因素不断调整自身的功能状态。小胶质细胞的表型并非由固定的遗传程序决定，而是由其发育起源、区域生态位、代谢状态、神经元活动以及环境信号这些因素的持续整合所形成的。在早期大脑发育阶段，小胶质细胞通过吞噬凋亡细胞和多余的突触来促进神经回路的精炼，这一过程依赖于它们的活动状态。而在成熟的中枢神经系统中，它们持续监测周围环境，维持突触稳态，并迅速应对局部组织异常。然而，状态转换的时空协调失调（如衰老、代谢紊乱和慢性疾病）会导致小胶质细胞向不适应性表型转变，表现为长期炎症、吞噬功能受损以及神经元损伤。本文基于单细胞转录组学、空间生物学和系统神经科学的最新进展，综述了目前关于发育编程、区域特化、时间调控及代谢适应如何共同塑造健康和疾病状态下小胶质细胞动态状态的理解。最后，我们讨论了针对小胶质细胞状态进行情境依赖性调节的新兴治疗策略，并指出了精准小胶质细胞疗法当前面临的问题和未解之谜。

图表摘要

小胶质细胞是中枢神经系统（CNS）中具有高度可塑性的免疫细胞，其功能状态持续受到发育史、空间生态位信号、时间调控、代谢重塑以及局部微环境因素的影响。它们不会遵循固定的激活程序，而是根据生理需求和疾病状况在稳态、适应性和不适应性状态之间动态转变。如果这些状态转换不能得到适当调节，就会引发慢性神经炎症、吞噬功能受损、代谢功能障碍和神经退行性病变。因此，新兴的治疗策略越来越多地侧重于通过时空精确调控信号通路、免疫代谢、表观遗传程序和组织特异性调控网络来恢复生理协调的小胶质细胞动态状态。（该图表最初由人工智能工具（ChatGPT）生成，随后由作者进行了大幅修改，以确保科学准确性和原创性。）