2025年4月1日蔣若天團隊在Molecular Psychiatry雜志上發表文章揭示了Ezrin介導星形膠質細胞分支結構重塑在全身麻醉引起意識喪失中作用機制。

1、七氟烷可逆性減少星形膠質細胞精細分支結構
在接受2.5%七氟烷麻醉后小鼠體感皮層星形膠質細胞精細分支結構顯著減少，在恢復意識后這種結構障礙也隨著消失，表明全麻引起皮層星形膠質細胞結構障礙具有可逆性。電子透射顯微鏡實驗發現七氟烷麻醉后星形膠質細胞與興奮性、抑制性突觸的接觸顯著減少。

分子實驗結果發現七氟烷麻醉后小鼠皮層Ezrin蛋白總蛋白水平未發生變化，但其磷酸化水平顯著降低。進一步實驗發現七氟烷的麻醉后小鼠皮層星形膠質細胞鈣離子活性顯著降低。利用化學遺傳學慢性激活麻醉后小鼠星形膠質細胞后可增加其鈣離子活性，促進小鼠恢復意識，并能增加Ezrin蛋白磷酸化水平，星形膠質細胞的分支結構也增多。
 

圖1、七氟烷可逆性減少星形膠質細胞精細分支結構

2、七氟烷通過抑制Ezrin蛋白磷酸化水平減少星形膠質細胞分支結構
研究人員利用工具小鼠特異性敲除星形膠質細胞Ezrin蛋白（簡稱Ezr-cKO小鼠），該敲除小鼠星形膠質細胞分支結構減少，與突觸的結構也減少。腦電圖記錄小鼠在清醒、麻醉和蘇醒后的腦電活動，結果發現麻醉后Ezr-cKO小鼠的爆發抑制率增多（深度麻醉的指征），其蘇醒的時間延長。然而，過表達野生型小鼠星形膠質細胞Ezrin蛋白并不引起星形膠質細胞分支結構障礙。

Ezrin蛋白在蘇氨酸567（T567）處的磷酸化使它能夠與質膜中的F-肌動蛋白結合。利用病毒工具特異性增加星形膠質細胞Ezrin蛋白T567磷酸化表達后可增加Ezrin總蛋白水平，降低內源性Ezrin蛋白磷酸化水平。此外，過表達星形膠質細胞Ezrin蛋白T567（簡稱Ezrin-T567A過表達小鼠）可減少星形膠質細胞分支結構，減少與突觸的接觸，延長麻醉后蘇醒時間。
 

圖2、七氟烷通過抑制Ezrin蛋白磷酸化水平減少星形膠質細胞的分支結構

3、抑制Ezrin蛋白磷酸化增強七氟烷對興奮性神經元的抑制作用
電生理實驗結果表明七氟烷麻醉后小鼠微小抑制性突觸后電流頻率下降，Ezrin-T567A過表達小鼠也可出現這種下降。荷包牡丹堿均可引起野生型小鼠和Ezrin-T567A過表達小鼠強直性GABA電流，但麻醉后Ezrin-T567A過表達小鼠強直性GABA電流更強。七氟烷麻醉后野生型小鼠皮層興奮性神經元鈣離子活性顯著降低，在Ezrin-T567A過表達小鼠加劇了這種降低，表明過表達Ezrin-T567A增強了對皮層興奮性神經元的抑制作用。

圖3、抑制Ezrin蛋白磷酸化增強七氟烷對興奮性神經元的抑制作用

4、總結
本文發現全麻通過降低Ezrin蛋白磷酸化水平引起皮層星形膠質細胞可逆性的分支結構減少，降低星形膠質細胞與神經元的接觸。在抑制Ezrin蛋白磷酸化水平可增強麻醉對皮層興奮性神經元的抑制作用，延長蘇醒時間。

創作聲明：本文是在原英文文獻基礎上進行解讀，存在觀點偏向性，僅作分享，請參考原文深入學習。

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