脓毒症也就是我们常说的严重全身感染,是重症监护里最危险的急症之一,一旦发生,身体的炎症反应会失控,多器官功能受损,死亡率很高,目前依然缺少真正有效的治疗方法。

大脑中的下丘脑是调节内分泌、免疫和身体应激的总指挥部,它能第一时间感知全身炎症,并启动保护反应。但在脓毒症时,这个 “指挥部” 到底如何工作、哪些细胞和环路在维持身体平衡,至今仍不清楚。

这项研究正是为了揭开大脑如何对抗重症感染,为救治脓毒症患者找到新的突破口。

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2026年4月7日,南方医科大学南方医院Yichao Ou、漆松涛、张喜安《Journal of Neuroinflammation》发表题为:“Hypothalamic arcuate microglia in sepsis: AgRP circuit engagement and ARHGAP24-dependent remodeling”的研究工作。

本研究发现,下丘脑弓状核小胶质细胞可通过AgRP神经元调控脓毒症预后,并揭示Arhgap24‑Rac1/Cdc42是小胶质细胞激活的关键通路,为脓毒症治疗提供新靶点。

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脓毒症会同时唤醒大脑接口区的小胶质细胞与AgRP神经元

大脑下丘脑的弓状核和正中隆起,是大脑与身体外界沟通的“接口”这里的血管没有完整屏障,能第一时间感知身体里的炎症信号。

作者用手术模拟脓毒症(严重全身感染)后发现:这个 “接口区” 的小胶质细胞(大脑免疫细胞)会快速、强烈激活,比下丘脑其他区域更明显,且从接口中心向内部逐渐减弱;

激活后的小胶质细胞会 “变形”:分支变少、变粗变短,移动能力也变强,从安静的 “分枝状” 变成活跃的 “阿米巴样”;而有完整屏障保护的大脑区域,小胶质细胞几乎没变化;

这种激活从感染后 2 小时就开始,一直持续到第 7 天,主要是被身体外周的炎症信号驱动,而非大脑内部炎症放大;同时,脓毒症也会激活这里的 AgRP 神经元,且激活比例持续升高。

也就是说,脓毒症会同时唤醒大脑 “接口区” 的免疫细胞和神经元,它们协同作用,进而影响身体的炎症反应和恢复。

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缺少小胶质细胞,脓毒症脑保护机制失效

为了弄清小胶质细胞是不是脓毒症时保护大脑和身体的关键,作者在构建脓毒症模型前,先特异性清除了小鼠大脑里的小胶质细胞。

结果发现,小胶质细胞被清除后,AgRP 神经元的正常激活被明显抑制,转而进入损伤、应激状态,神经损伤加重。同时,小鼠脓毒症症状更严重,生存率下降,炎症无法及时消退,内分泌应激保护反应变弱,活动能力也更差。这一结果直接证明:小胶质细胞在脓毒症中必不可少,它能维持 AgRP 神经元正常工作、协调神经内分泌适应,并帮助身体和行为更好地恢复

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AgRP 神经元:脓毒症中从摄食调控转向炎症保护

脓毒症时小鼠虽然严重厌食,但大脑弓状核的 AgRP 神经元却依然高度活跃,说明它的功能已经从控制进食转向帮助身体对抗疾病。

研究通过化学遗传学手段精准激活或抑制 AgRP 神经元,发现改变其活性基本不影响摄食量,却能显著影响脓毒症预后:激活可延长生存时间、减轻症状、降低炎症并改善活动能力,抑制则效果相反。这说明 AgRP 神经元是小胶质细胞下游的关键效应器,在脓毒症中不再管吃饭,转而调控全身炎症、助力机体恢复。

研究意义

这项研究揭示:下丘脑弓状核的小胶质细胞是脓毒症时神经与免疫系统沟通的核心桥梁。它首先能感知全身炎症信号,进而调节 AgRP 神经元,通过一些列反应帮助大脑启动防御反应。这一发现为脓毒症等炎症应激疾病提供了全新的治疗靶点。

文章来源:

https://doi.org/10.1186/s12974-026-03786-3

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