细胞内钙离子（Ca2?）的动态变化对于小胶质细胞在监视过程中以及受到损伤时进行运动性活动是必需的

《Journal of Neuroinflammation》：Intracellular Ca2? dynamics are required for microglial process motility during surveillance and in response to injury

　　

摘要

小胶质细胞是中枢神经系统中的驻留免疫细胞，通过高度动态的运动过程在脑部监测和损伤反应中发挥着关键作用。在这里，我们研究了Ca²?信号在体内生理和病理条件下介导小胶质细胞运动过程中的作用。利用双激光双光子显微镜在一种转基因小鼠模型中观察这些现象，该模型中的小胶质细胞特异性表达了红色荧光蛋白（mCherry）和Ca²?指示剂（GCaMP6m）。我们观察到，在单个小胶质细胞突起内部存在自主运行的Ca²?微区域，这些微区域的Ca²?波动比非运动结构更为频繁且局域化。在局部激光诱导的皮层损伤后，我们观察到小胶质细胞中的Ca²?波迅速传播，其向损伤部位延伸的突起也显示出相关的Ca²?活性。使用Ca²?螯合剂BAPTA-AM减弱Ca²?波动会损害小胶质细胞的正常运动能力以及激光诱导的运动。重要的是，在体内特异性过表达质膜Ca²? ATP酶2显著降低了小胶质细胞的正常监测功能及损伤诱导的运动能力。综上，我们的研究结果表明，小胶质细胞内的Ca²?信号传导对于其运动过程是必需的，这支持了一种观点，即局部的Ca²?动态变化有助于实现脑部的监测和损伤导向的重塑。