神经元是人体内最长寿的细胞类型之一,成年神经元存活是维持终身脑功能的基础,但其维持机制仍不明确。
2026年5月7日,西湖大学贾洁敏团队在Neuron(IF=15.3)在线发表题为A neurovascular survival axis for adult sympathetic neurons的研究论文。该研究发现颅内动脉平滑肌细胞(aSMC)通过分泌netrin-4(Ntn4)蛋白,维持着一群成熟交感神经元的存活;而随着年龄增长,这一血管营养支持的悄然衰退,正是部分神经元提前凋零的深层原因。
随着年龄增长,动脉平滑肌细胞分泌Netrin-4的能力下降,可能是导致这一特定神经元亚群选择性退化的原因之一。这一发现为理解年龄相关的自主神经功能下降(如脑血流调节异常)提供了新视角,也为延缓神经退行性变提供了潜在干预靶点——通过维持血管来源的营养支持,而非直接靶向神经元本身。
终身的脑功能依赖于成熟神经元的存活,然而使这些细胞在完好环路中存活的机制仍不明确。当成年神经元失去活力或发生退行性变时,神经网络就会失稳,导致认知、运动和自主神经功能障碍——这是许多神经系统疾病的共同特征。因此,阐明成熟神经元如何在体内维持存活,对于理解疾病的发生和设计保护性治疗策略至关重要。
新近研究表明,成年神经元的活力可能受到非神经组织的影响。在运动系统中,骨骼肌特异性破坏核受体相互作用蛋白会扰乱神经肌肉接头的结构,并选择性地损害α运动神经元的退行性变,在肌肉萎缩后10周可观察到神经元退行性变。在自主神经系统中,心肌梗死后伴随交感神经卫星神经节的延迟性神经元丢失,梗死后6周退行性变变得明显。
机理模式图(图源自Neuron)
该研究在小鼠颅内动脉上鉴定出一个神经血管生存轴:颈上神经节(SCG)交感神经末梢与动脉平滑肌细胞(aSMC)形成突触样神经平滑肌接头(NsMJ),后者分泌netrin-4(Ntn4)。成年aSMC特异性Ntn4缺失可选择性地减少头端、颅内投射(脑脊液示踪)的SCG神经元;神经元胞体丢失后出现颅内动脉丛失神经支配。向SCG局部递送重组Ntn4可挽救这些表型。
Ntn4敲除通过结直肠癌缺失基因(DCC)启动了涉及受体相互作用丝氨酸/苏氨酸激酶1(RIPK1)/混合谱系激酶结构域样假激酶(MLKL)通路、不依赖caspase、非炎性的死亡程序:未配基化的DCC触发神经元丢失,而Dcc基因敲除可保护易损神经元。
动脉Ntn4从青年期开始下降,并在中年之前先于选择性神经元耗损出现;aSMC靶向的Ntn4过表达可防止这种丢失。综上所述,颅内动脉提供了一个局部的、非细胞自主的滋养微环境,以维持这一成年交感神经元亚群,而随着血管Ntn4输出随年龄增长而减少,该微环境功能受损。
参考消息:https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(26)00273-4