Cell子刊:杭州师范大学研究团队揭示神经炎症“掐断”髓鞘的胆固醇供应
神经炎症常会扰乱脑部胆固醇稳态,进而引发白质损伤与脱髓鞘病变,但造成上述损伤的分子机制尚不明确。
2026年9月2日,杭州师范大学Zheng Kang、邱猛生共同通讯在
Cell Reports(IF=7.7)
在线发表题为
Neuroinflammation induces aberrant activation of Wnt signaling in astrocytes and impairment of cholesterol homeostasis and myelin integrity
的研究论文。本研究证实,炎症会诱发星形胶质细胞内Wnt信号通路异常激活。
Wnt信号通路一方面上调星形胶质细胞SREBF2蛋白表达、提升胞内胆固醇含量,另一方面抑制APOE表达、减少星形胶质细胞胆固醇外流。细胞外胆固醇供给是少突胶质细胞激活转录因子MYRF及髓鞘相关基因表达的必要条件。
此外,转基因小鼠中星形胶质细胞Wnt通路激活所引发的少突胶质细胞分化障碍、髓鞘相关基因表达下调,可通过药物上调ApoE表达得到部分逆转。
本研究揭示一条调控通路:“炎症→Wnt信号通路→胆固醇代谢→髓鞘完整性”,为阐释炎症介导脱髓鞘疾病的分子机制、开发后续治疗策略提供重要理论依据。

神经炎症是脑损伤、脑卒中以及多种神经退行性疾病的共同特征。已有研究表明,神经炎症常常扰乱脑部胆固醇稳态,造成白质损伤与脱髓鞘病变。少突胶质细胞形成的髓鞘富含胆固醇与磷脂,能够为神经轴突上神经冲动的快速传导提供电绝缘保护。
髓鞘完整性受损会直接造成神经元电信号传导障碍,诱发多发性硬化、脑白质营养不良等一系列神经系统疾病。尽管髓鞘结构对于大脑功能至关重要,但现有研究证实髓鞘鞘膜会持续发生代谢更新,适应性髓鞘形成过程还会不断生成新的髓鞘。
然而少突胶质细胞自身胆固醇合成能力有限,维持髓鞘所需的胆固醇中约80%必须从胞外摄取,该部分胆固醇主要由星形胶质细胞产生。因此,精准调控胆固醇的生物合成与外流,成为星形胶质细胞维持中枢神经系统(CNS)稳态的核心功能之一。
星形胶质细胞是大脑胆固醇合成的主要场所,合成过程主要依靠Bloch通路。与此同时,星形胶质细胞还表达载脂蛋白E(APOE)等载脂蛋白,组装形成脂蛋白复合物,为神经元、少突胶质细胞以及其他类型细胞供给胆固醇。该胆固醇转运过程需要星形胶质细胞内胆固醇合成、外流,以及少突胶质细胞的摄取之间精密协同。
目前,关于神经炎症抑制星形胶质细胞胆固醇合成、胆固醇向外转运,并进而造成髓鞘损伤的分子机制尚不明确。既往研究发现Wnt/β‑CATENIN信号通路是肝脏、内皮等外周组织脂质与胆固醇代谢的关键调控因子。
鉴于Wnt/β‑CATENIN通路常在炎症微环境中出现异常激活,因此推测神经炎症可诱发Wnt通路激活,进而抑制星形胶质细胞胆固醇合成,减少供给少突胶质细胞用于维持髓鞘的胆固醇。阐明炎症条件下星形胶质细胞中Wnt信号通路与胆固醇代谢之间的功能关联,对理解炎症相关髓鞘损伤的病理机制至关重要。

图形摘要(摘自
Cell Reports
)
本研究证实,脂多糖(LPS)诱导的神经炎症可激活Wnt/β‑CATENIN信号通路,促使星形胶质细胞胆固醇合成增加,但介导胆固醇外流的ApoE表达受到抑制。胆固醇供给减少会下调少突胶质细胞中转录因子MYRF以及髓鞘相关基因的表达,破坏髓鞘的维持与结构完整性。
本研究证实Wnt信号通路是“神经炎症→Wnt信号通路→星形胶质细胞胆固醇代谢→髓鞘完整性”这一调控通路的关键驱动分子,为炎症相关神经系统疾病的治疗提供分子靶点。
参考消息:10.1016/j.celrep.2026.117871
