帕金森病（Parkinson’s disease，PD）是一种常见的神经退行性疾病，严重影响患者的生活质量。它就像一个隐藏在神经系统中的 “捣乱分子”，悄无声息地破坏着大脑中的多巴胺能神经元，导致患者出现震颤、僵硬、运动迟缓等症状。尽管科研人员在这一领域投入了大量精力，但 PD 复杂的发病机制仍然迷雾重重。其中，小胶质细胞介导的神经炎症和铁死亡在 PD 发病过程中扮演着重要角色，然而其具体的分子机制却一直未被完全揭示。在众多与 PD 相关的因素中，富含亮氨酸重复激酶 2（leucine-rich repeat kinase 2，LRRK2）作为一个关键的潜在靶点，它在小胶质细胞中的作用以及对 p62-Keap1-Nrf2 信号通路的调控作用，亟待深入研究。为了揭开这些谜团，南昌大学第一附属医院的研究人员展开了一项深入研究。他们的研究成果发表在《Inflammation》杂志上，为我们理解 PD 的发病机制和开发新的治疗策略带来了新的曙光。
研究人员采用了多种技术方法来开展此项研究。在细胞实验方面，利用小鼠小胶质细胞系 BV2 和人神经母细胞瘤细胞系 SH-SY5Y 进行体外研究；在动物实验方面，构建了 MPTP 诱导的 PD 小鼠模型；同时，运用分子对接技术探究蛋白间的相互作用。
研究结果如下：
- α- 突触核蛋白（α-syn）刺激增强小胶质细胞中 LRRK2 表达：通过定量 RT-PCR 分析发现，α-syn 刺激 BV2 小胶质细胞后，LRRK2 mRNA 表达呈时间和剂量依赖性增加，这表明 α-syn 与 LRRK2 表达之间存在直接关联。
- LRRK2 抑制减轻小胶质细胞激活和炎症反应：使用选择性 LRRK2 激酶抑制剂 PF-06447475 处理细胞，发现它能显著降低 LRRK2 表达水平，减少微胶质细胞激活标记物 CD40 的表达，降低促炎细胞因子 TNF-α、IL-1β 和 IL-6 的表达和分泌，说明 LRRK2 激酶活性对 α-syn 诱导的小胶质细胞激活和炎症反应至关重要。
- α-syn 诱导小胶质细胞发生铁死亡：研究发现，铁死亡诱导剂 Erastin 处理可增强 α-syn 诱导的小胶质细胞激活，表现为细胞内 Fe2+水平升高、丙二醛（MDA）含量增加、活性氧（ROS）生成增多、谷胱甘肽（GSH）水平降低等，而铁死亡抑制剂 Ferrostatin-1 可逆转这些变化，表明铁死亡与 α-syn 诱导的小胶质细胞激活密切相关。
- 铁死亡介导小胶质细胞中 NF-κB p65 激活和神经炎症反应：Erastin 处理可显著提高 LRRK2 表达水平，增强 NF-κB p65 表达，促进 CD40 表达和促炎细胞因子产生，而 Ferrostatin-1 处理可抑制这些变化，说明铁死亡可通过上调 NF-κB p65 驱动小胶质细胞激活和神经炎症。
- LRRK2 通过 p62-Keap1-Nrf2 通路调节铁死亡：LRRK2 抑制可减轻多种铁死亡指标，同时上调 p62 和 Nrf2 表达，分子对接和免疫共沉淀实验证实了 LRRK2 与 p62 的直接相互作用，表明 LRRK2 通过负调控 p62-Keap1-Nrf2 通路调节铁死亡。
- p62 过表达保护 BV2 细胞免受 LRRK2 诱导的铁死亡和神经炎症：构建 LRRK2 和 p62 过表达载体转染 BV2 细胞，发现 p62 过表达可减轻 LRRK2 诱导的铁死亡相关指标变化，抑制促炎细胞因子表达，说明 p62 过表达具有保护作用。
- LRRK2 抑制或 p62 过表达对神经元具有保护作用：通过条件培养基转移模型发现，LRRK2 抑制或 p62 过表达可显著减少 α-syn 诱导的神经元凋亡，表明它们对神经元具有保护作用。
- MPTP 诱导的 PD 小鼠模型中 LRRK2 表达升高：在 MPTP 诱导的 PD 小鼠模型中，发现 LRRK2 表达随时间显著升高，同时 p62、Nrf2 和 p-p65 表达也发生变化，表明它们可能是 PD 发病过程中的神经炎症标志物。
- MPTP 诱导的 PD 小鼠模型中 p62、LRRK2 表达与小胶质细胞激活的变化：免疫荧光分析显示，p62 表达与小胶质细胞激活呈负相关，LRRK2 表达与 p62 荧光强度呈负相关，与小胶质细胞激活呈正相关，且 MPTP 处理小鼠的促炎细胞因子表达上调，运动功能受损。
- 抑制 LRRK2 可增强 MPTP 处理小鼠的 p62 表达：给 MPTP 处理的小鼠口服 LRRK2 抑制剂 PF-06447475，发现可显著保护多巴胺能神经元，降低 LRRK2 表达，同时增加 p62 和 Nrf2 水平，减少 p-p65 表达，说明 LRRK2 抑制可通过调节相关通路发挥神经保护作用。
- 抑制 LRRK2 可改善 MPTP 诱导小鼠的神经炎症和运动功能障碍：对 PF-06447475 处理的小鼠进行免疫荧光分析和行为学评估，发现可显著上调 p62 表达，减少小胶质细胞激活和促炎细胞因子表达，改善运动功能，进一步证明 LRRK2 抑制的神经保护作用。
研究结论表明，LRRK2 在 PD 发病机制中起着关键作用，它通过 p62-Keap1-Nrf2 信号通路调节小胶质细胞介导的神经炎症和铁死亡。抑制 LRRK2 不仅能减轻 α-syn 诱导的小胶质细胞炎症反应，还能通过激活该信号通路减轻铁死亡，从而发挥神经保护作用。这些发现为理解 PD 的发病机制提供了新的视角，也为开发针对 LRRK2 和 p62-Keap1-Nrf2 通路的神经保护策略提供了理论依据。然而，该研究也存在一定的局限性，如主要基于体外细胞实验，在体内的适用性和有效性需进一步验证，且未探讨 LRRK2 抑制后的潜在补偿信号通路。未来的研究应在临床前模型和人类患者中进一步验证这些机制，以推动 PD 有效治疗方法的发展。
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