这个 “致炎蛋白”,居然在保护神经?艾伯塔大学团队揭示GSDME维持线粒体稳态机制

未知

多发性硬化会慢慢啃掉神经外面的 “绝缘皮”,很多人后期走路不稳、手脚不听使唤。过去大家印象里,GSDME是促发炎、让细胞坏死的 “坏蛋白”。可在受损的病灶里,免疫巨噬细胞和线粒体怎么影响神经,还不太清楚。

基于此,2026年10月28日,艾伯塔大学Christopher Power研究团队在Journal of Neuroinflammation杂志发表了“Gasdermin E exerts pleiotropic effects in glia and axons during inflammatory demyelination: implications for progressive multiple sclerosis”揭示了Gasdermin E在炎症性脱髓鞘过程中对胶质细胞与轴突发挥多效作用:对进展型多发性硬化的启示。

这个 “致炎蛋白”,居然在保护神经?艾伯塔大学团队揭示GSDME维持线粒体稳态机制

本研究在多发性硬化患者和脱髓鞘小鼠模型中发现,病灶巨噬细胞的GSDME表达升高。GSDME可维持巨噬细胞线粒体功能,缺失GSDME会造成巨噬细胞过度活化、脑代谢下降,进而加重脱髓鞘炎症与轴突、运动损伤。

这个 “致炎蛋白”,居然在保护神经?艾伯塔大学团队揭示GSDME维持线粒体稳态机制

图一 病灶里,GSDME专在巨噬细胞上调

研究对比了进展型多发性硬化患者和普通人的脑组织染色,发现 GSDME 主要在病灶边缘的巨噬细胞上调,少量在神经元上调,星形胶质细胞、少突胶质细胞里没有明显增加。

蛋白组分析显示,患者脑组织大量线粒体相关蛋白表达下降,病灶区域下降最明显。

也就是说,这类病人脑内巨噬细胞和神经元特异性上调 GSDME,同时伴随线粒体蛋白紊乱。

这个 “致炎蛋白”,居然在保护神经?艾伯塔大学团队揭示GSDME维持线粒体稳态机制

图二 丢了GSDME线粒体活力走下坡

为了验证 GSDME 对线粒体的作用,研究在巨噬细胞模型中设置了空白对照、脂多糖、尼日利亚菌素三组处理,模拟有无炎症刺激的不同状态。

线粒体染色和细胞代谢检测结果一致显示:不管是否受到炎症刺激,敲除 GSDME 的细胞,活性线粒体水平和整体代谢活力都弱于野生型细胞。

这提示,GSDME本身参与维持巨噬细胞线粒体稳态,缺失 GSDME 会持续性损害线粒体功能。

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图三 GSDME敲除相关的运动功能损伤会因铜腙处理而进一步加重

这进一步说明,敲除 GSDME 会让细胞陷入代谢应激。

铜腙诱导脱髓鞘的野生型小鼠脑部¹⁸F-FDG葡萄糖摄取明显升高,而 GSDME 敲除小鼠做不到这种代谢上调。

行为检测发现,两组小鼠的焦虑、学习记忆没有明显差别,但GSDME缺失主要加重运动损伤:铜腙处理后,敲除小鼠肌张力低下、共济失调发作更多,步态异常更显著,运动缺陷最为严重。

总结

综上,在多发性硬化铜腙模型中,敲除GSDME会加剧轴突损伤与脑巨噬细胞过度活化。与之相印证的是,线粒体呼吸复合物I、IV相关蛋白表达下调,线粒体活性发生改变,¹⁸F‑FDG代谢水平受抑。上述中枢神经系统层面的效应表明,GSDME对维持线粒体稳态与轴突稳态具有重要作用。

核心亮点

过往研究大多关注 GSDME 介导焦亡、促炎症损伤,本研究跳出这个思路,发现在进展型多发性硬化脱髓鞘病灶里,巨噬细胞上调的 GSDME 其实有保护作用:它维持巨噬细胞线粒体与代谢稳态。缺少 GSDME 时,细胞没法上调葡萄糖代谢代偿,巨噬细胞过度活化,进而加重轴突损伤、共济失调和运动障碍,为脱髓鞘疾病里巨噬细胞线粒体调控这条保护通路提供了新证据。

文章来源

https://doi.org/10.1186/s12974-026-04074-w

原标题:《这个 “致炎蛋白”,居然在保护神经?艾伯塔大学团队揭示GSDME维持线粒体稳态机制》

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