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小膠質細胞是中樞神經系統 (CNS) 中的常駐免疫細胞，透過釋放促發炎細胞因子（化學訊號分子）來調節發炎反應。雖然小膠質細胞的神經發炎功能已得到充分證實，但星狀細胞（一種特殊類型的膠質細胞）在神經生長發育中的確切作用直至最近才得以闡明。為了闡明星狀細胞在神經發炎和重度憂鬱症（MDD）病理生理學中的作用，由美國威斯康辛大學外科系 Gaurav Singhal 博士領導的研究小組對文獻進行了深入的回顧。他們的研究成果將發表在 《神經保護》雜誌。

辛加爾博士在解釋本研究動機時表示：「MDD是全球主要的殘疾原因之一，影響著各個年齡層和地區的超過2.8億人。此外，MDD的經濟負擔十分沉重，僅在美國，每年的醫療費用就超過3260億美元。深入了解星形膠質細胞在神經發炎中的作用，有助於開發治療憂鬱症和其他精神疾病的方法。」

研究團隊首先利用PubMed和Google Scholar等廣泛使用的線上資料庫進行了全面的文獻檢索。他們評估了226篇與星狀細胞、神經發炎和憂鬱症相關的研究論文。為了確保研究的高品質，他們遵循了系統性回顧和薈萃分析的優選報告項目(PRISMA)指南。

研究人員在分析中發現，星狀細胞是維持神經元間突觸連接結構完整性的關鍵。星狀細胞釋放的腦源性神經營養因子(brain-derived neurotrophic factor，簡稱BDNF)和纖維母細胞生長因子-2(fibroblast growth factor-2)等神經營養因子，對於促進神經突生長和突觸形成至關重要。除了穩定由神經元-星狀細胞-神經元組成的三部分突觸外，星狀細胞還透過調節離子環境促進神經元之間的有效溝通。值得注意的是，星狀細胞形態和功能的改變與突觸連接不良有關，導致憂鬱症狀的出現。

此外，他們還發現了一種涉及活化小膠質細胞和星狀細胞的關鍵機制，該機制導致重度憂鬱症（MDD）患者出現持續性神經發炎。此機制的第一步是活化小膠質細胞釋放促發炎細胞因子，例如腫瘤壞死因子-α(necrosis factor-α)和白血球介素-1(interleukin-1)。這些訊號隨後誘導星狀細胞分泌更多發炎化學物質，從而加劇神經發炎。

Singhal博士詳細闡述了MDD期間小膠質細胞和星狀細胞之間的分子串擾，他解釋道：「星形膠質細胞內增加的細胞內鈣濃度可以誘導三磷酸腺苷（ATP）的釋放，進而觸發小膠質細胞中延遲的鈣反應。在多次基於星形膠質細胞釋放的ATP活化週期後，小膠質細胞最終會經歷細胞凋亡或程序性細胞死亡。」

此外，基於小鼠模型的臨床前研究證明，負責乳酸生成的星狀細胞乳酸脫氫酶A(astrocytic lactate dehydrogenase A enzyme)對維持神經元興奮性至關重要。研究發現，一種被稱為組蛋白乳酸化(histone lactylation)的過程——乳酸分子被添加到DNA中的組蛋白上——會改變基因表達，從而導致星形膠質細胞驅動的神經發炎。

總之，這項研究強調了星狀細胞功能障礙背後的分子機制，其中星狀細胞從神經保護作用轉變為透過增加發炎細胞因子的表達和分泌來促進神經發炎的作用。

參考文獻:

1. Gaurav Singhal, Saurabh Singhal, Bernhard T. Baune. Role of astrocyte in neuroinflammation‐induced loss in neuroplasticity and subsequent onset of depression: A systematic review. Neuroprotection, 2025; DOI: 10.1002/nep3.70009