HMGB1-TLR4/NF-κB信号通路在癫痫神经炎症中的核心作用2026-01-09 08:35:54
HMGB1可通过晚期糖基化终产物受体和TLR4介导NF-κB信号通路激活,促炎性基因的转录增加,其中包括COX-2表达上调。COX-2的过度表达后前列腺素合成增加,增强神经炎症反应。综上,HMGB1是癫痫发生病理过程关键的促炎介质,通过TLR4/NMDAR通路调控神经元兴奋性、破坏BBB屏障功能,通过NF-κB/COX-2信号通路促进神经炎症,从而形成惊厥发作的正反馈回路。IL-1R和TLR4广泛表达于神经元、星形胶质细胞及BBB内皮细胞,IL-1R1主要定位于小胶质细胞。这些受体的激活可诱导下游信号通路的级联反应,尤其是NF-κB和活化蛋白-1等转录因子的活化,从而促进促炎因子IL-1β、IL-6及TNF-α的释放,进一步加剧神经炎症和惊厥。在细胞质内,NF-κB受到NF-κB抑制蛋白的严格调控,在炎症刺激下,NF-κB抑制蛋白发生泛素化降解,NF-κB易位至细胞核,启动下游靶基因的转录,放大了炎症信号。
研究表明,对IL-1R1/TLR4通路进行干预可有效降低惊厥的发生,IL-1R1的拮抗剂、IL-1β释放的抑制剂、TLR4拮抗剂或HMGB1释放的阻断剂均能减少实验动物的惊厥发作次数。此外,半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1基因缺陷小鼠、IL-1R1缺失小鼠以及TLR4缺失小鼠均表现出癫痫的易感性降低,与上述研究结果一致。IL-6在癫痫的病理生理过程中发挥关键作用,与IL-6受体结合后激活不同的信号通路。IL-6结合细胞膜上的IL-6受体介导经典信号通路,具有抗炎作用;可溶性IL-6受体诱导反式信号通路,促进炎症反应,加重惊厥。在中枢神经系统中,IL-6受体位于小胶质细胞、星形胶质细胞、神经元及BBB内皮细胞等的细胞膜上。IL-6受体的激活可通过多种机制调节神经元兴奋性,从而影响癫痫易感性。
出自《外泌体调节神经免疫反应治疗癫痫的作用机制研究进展》作者张杰,冯硕,陈倩。