曾淑芬老師研究室

星形膠細胞之白介素-33參與膠質纖維酸性蛋白質的表達,並在參與化學誘導額葉皮質微膠細胞和神經活化

星形膠質細胞(astrocytes)是大腦中最豐富的膠質細胞(glia),不但負責支持神經元,也會對損傷或疾病做出反應,進而變得活化,表現出細胞肥大(hypertrophy)和 GFAP( glial fibrillary acidic protein)上升等特徵。白介素-33(IL-33)原本被認為是一種「警報訊號」,主要由星形膠質細胞和寡突膠質細胞產生。雖然我們已知道 IL-33 能調控寡突膠質細胞(oligodendrocytes)的分化,但IL-33在星形膠質細胞中的作用還不清楚。本研究中,我們觀察到促炎劑LPS (lipopolysaccharide)刺激能讓皮質的星形膠質細胞提升核內 IL-33表現,同時增加 GFAP。利用慢病毒進行 IL-33 敲低(IL33KD)與過量表達(IL33oe),我們證實 IL-33 本身就能促進 GFAP 的表現。有趣的是,在 CPZ (cuprizone)誘發去髓鞘小鼠模式中,皮質裡核內 IL-33 陽性的 GFAP⁺ 星形膠質細胞變多;但如下圖所示,在 IL-33 敲除(il33KO)小鼠中,顯著抑制CPZ 所引起的 GFAP 上升 (green)和GFAP+星形膠質細胞肥大。另外,長期 CPZ 處理的il33KO小鼠皮質微膠質細胞(microglia)活化增強、神經元受損,以及焦慮樣行為。我們的發現,IL-33 參與星形膠質細胞的活化,阻礙IL-33調控星形膠質細胞調節皮質發炎狀況的生理恆定和神經保護。

Yu-Chen Zheng (鄭宇辰), Wei-Yu Chen, Chih-Yen Wang, Shun-Fen Tzeng (曾淑芬). Astrocytic Interleukin-33 Deficiency Reduces Glial Fibrillary Acidic Protein Expression and Exacerbates Microglial Activation and Neuronal Damage in a Chemically Induced Inflamed Frontal Cortex. Journal of Neurochemistry. 2025 Dec 05. doi: 10.1111/jnc.70310. Online ahead of print. (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/ 41347267/)