巨噬细胞广泛分布于机体不同组织器官,且亚群多样、功能复杂,在胚胎发育及疾病发生发展中发挥关键作用。其中,小胶质细胞(microglia)作为巨噬细胞家族中的特殊成员,在中枢神经系统(CNS)中具有免疫监视与炎症反应的功能,广泛参与神经发育及其退行性疾病等生理病理学过程。通常认为外周神经系统(PNS)中不存在小胶质细胞。
在国家自然科学基金青年科学基金项目和深圳市医学研究专项资金前沿探索项目(批准号:B2302006)的资助下,中国科学院深圳先进技术研究院李汉杰研究员团队在前期工作中发现机体发育早期,多种外周组织中都存在大量的“小胶质细胞”的基础上,利用单细胞转录组、表观遗传学、特征蛋白表达及发育起源等多维度研究方法和策略,首次鉴定了外周神经系统中存在小胶质细胞(PNS microglia)。本项研究的创新性发现打破了百年来对小胶质细胞只存在于中枢神经系统的传统认知。李汉杰团队的深入研究,进一步揭示了PNS microglia在外周神经元胞体增大、轴突生长和功能成熟过程中的重要作用,并通过多物种系统演化分析证实PNS microglia具有古老的起源,与物种体型大小和外周神经元胞体大小成正相关(图)。
图 外周神经系统小胶质细胞的发育、功能及演化
该项研究成果提出了新的免疫-神经互作模式,也为胚胎发育、器官形成、稳态维持和疾病进程等研究提供了新的视角。研究成果以“外周神经系统小胶质细胞在进化历程中调控外周神经元胞体大小(Peripheral nervous system microglia-like cells regulate neuronal soma size throughout evolution)”为题,于2025年4月7日在线发表于《细胞》(Cell)。