重度抑郁症影响着全球数亿人，而其发病机制的关键可能在于大脑的免疫系统。新研究揭示了星形胶质细胞——这类曾被小胶质细胞掩盖作用的脑细胞——是驱动抑郁症的神经炎症主要参与者。这些星形脑细胞曾被认定仅起支撑神经元的作用，现已证实它们能调节脑细胞间的信息传递，甚至可触发或放大炎症反应。
小胶质细胞作为中枢神经系统（CNS）的常驻免疫细胞，通过释放促炎性细胞因子（化学信号分子）调控炎症反应。虽然小胶质细胞的神经炎症功能已被充分记录，但直到最近，星形胶质细胞（一种特殊类型的胶质细胞）在神经生长和发育中的确切作用仍不清楚。为阐明星形胶质细胞在神经炎症及重度抑郁症（MDD）病理生理学中的作用，由美国威斯康星大学外科系的Gaurav Singhal博士领导的研究团队对文献进行了深入综述。他们的发现将发表于《神经保护》期刊。
谈及本研究的动机时，Singhal博士解释道："重度抑郁症（MDD）是全球致残的主要原因之一，影响所有年龄段和地区超过2.8亿人。此外，MDD的经济负担巨大，仅美国每年的成本就超过3260亿美元。深入了解星形胶质细胞在神经炎症中的作用，有助于开发治疗抑郁症及其他精神疾病的新疗法。"
研究团队首先使用PubMed和Google Scholar等常用在线数据库进行全面的文献检索。他们评估了226篇涉及星形胶质细胞、神经炎症与抑郁症相关的研究论文。为确保研究质量，团队严格遵循系统评价和荟萃分析优先报告条目（PRISMA）指南。
分析表明，星形胶质细胞对维持神经元间突触连接的结构完整性至关重要。其释放的脑源性神经营养因子和成纤维细胞生长因子-2等神经营养因子，对促进神经突生长和突触形成具有关键作用。除稳定由神经元-星形胶质细胞-神经元构成的三重突触外，星形胶质细胞还通过调节离子环境促进神经元间的有效通讯。值得注意的是，星形胶质细胞形态和功能的改变与突触连接性降低相关，进而导致抑郁症状的发展。
此外，研究团队发现了一种涉及活化小胶质细胞与星形胶质细胞的关键机制，该机制导致MDD中持续的神经炎症。该机制的第一步是活化小胶质细胞释放肿瘤坏死因子-α和白介素-1等促炎性细胞因子。这些信号随后诱导星形胶质细胞分泌更多炎症化学物质，从而放大神经炎症反应。
Singhal博士详细阐述了MDD期间小胶质细胞与星形胶质细胞间的分子互作："星形胶质细胞内钙离子水平的升高可诱导三磷酸腺苷（ATP）释放，进而触发小胶质细胞的延迟钙反应。经过多轮星形胶质细胞释放ATP的激活后，小胶质细胞最终发生凋亡（程序性细胞死亡）。"
另外，基于啮齿动物模型的临床前研究表明，负责乳酸生成的星形胶质细胞乳酸脱氢酶A酶对维持神经元兴奋性至关重要。研究发现一种称为组蛋白乳酸化的过程（即将乳酸分子添加到DNA中的组蛋白上）会改变基因表达，从而促进星形胶质细胞驱动的神经炎症。
综上所述，本研究揭示了星形胶质细胞功能障碍的分子机制：星形胶质细胞通过增加炎症细胞因子的表达和分泌，从神经保护角色转变为促进神经炎症的角色。