2026 年 7 月 3 日,四川大学华西医院李涛教授团队联合西南医科大学附属医院江涌、彭建华教授团队,在心血管领域权威期刊 Circulation Research (IF = 18) 在线发表最新成果。本研究初步揭示,星形胶质细胞对脑血管内皮细胞的线粒体支持功能受损,可能参与 BAVM 血管屏障损伤的发生发展;研究同时发现,补充线粒体有助于减轻病变内皮细胞损伤,改善屏障功能,为这一疾病的机制探索与潜在干预提供了新思路。 脑动静脉畸形 (BAVM) 是临床上常见的脑血管发育异常,也是青少年与青壮年脑出血的首要病因之一,一旦发生出血,往往带来较高的致残与致死风险。既往研究多聚焦内皮细胞 KRAS/BRAF 体细胞突变与 MAPK 通路过度激活,而对神经胶质-血管单元之间的代谢交互关注较少。该研究利用团队自主构建的 BAVM 小鼠模型,结合双光子成像、原代细胞共培养、线粒体移植等技术揭示核心机制。 一、关键发现:BAVM 病灶中,星形胶质细胞的线粒体转移能力明显下降 1. 病灶微环境改变:BAVM 病灶区域可见血管扩张、出血及血脑屏障渗漏,同时血管周围星形胶质细胞终足覆盖减少,且星形胶质细胞来源线粒体与内皮细胞的共定位水平下降。 2. 线粒体转移效率骤降:模拟缺氧、出血病理应激后,星形胶质细胞向内皮细胞的线粒体转移效率在接触/非接触共培养条件下均显著降低。 3. 潜在分子机制:病理应激状态下,Cx43、GAP43 等相关蛋白表达下降,并伴随 ARF1-Kla73 乳酸化修饰升高,可能影响线粒体的释放与转运。 图 1. BAVM 病灶相关内皮损伤及星形胶质细胞-内皮细胞线粒体支持功能异常 二、功能探索:补充线粒体,或可缓解 BAVM 病变相关内皮损伤 研究团队进一步通过线粒体回补实验发现,向受损内皮细胞补充健康星形胶质细胞来源的线粒体,可能带来多方面的保护作用: 1. 减轻氧化应激,调节通路异常:可在一定程度上降低内皮细胞总 ROS 及线粒体 ROS 水平,减轻氧化应激损伤,从而下调 MEK/ERK 通路的过度激活; 2. 维持内皮稳态,改善屏障功能:有助于恢复紧密连接蛋白 ZO-1、Occludin 的表达与结构连续性,减轻屏障功能损伤。 图 2. 星形胶质细胞来源线粒体可改善 BAVM 相关内皮损伤表型 综上所述,该研究从神经胶质-血管单元交互的视角,为理解 BAVM 的发病机制提供了新的维度,提示星形胶质细胞内皮细胞线粒体转移可能是维持血管稳态的重要环节: (1) 揭示了 BAVM 进程中内皮细胞线粒体相关的氧化应激损伤及屏障功能异常的潜在机制;(2) 提示线粒体转移/移植策略,有望成为现有临床治疗之外的潜在补充方向;(3) 为以代谢调控为靶点、降低出血风险、稳定血管屏障提供了新的研究线索,具备进一步转化探索的价值。 西南医科大学附属医院博士后涂天琦、硕士研究生叶家森及科研助理彭正虹为本文共同第一作者,四川大学华西医院李涛教授、西南医科大学附属医院江涌教授及彭建华教授为该论文的共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、四川省科技计划等项目资助。 原文链接: https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCRESAHA.125.328003 文章来源:论道心血管



