浙江
小胶质细胞作为中枢神经系统的常驻免疫细胞，在维持大脑稳态、调节神经元活动和突触可塑性方面发挥关键作用。近年来，集落刺激因子1受体（CSF1R）抑制剂PLX5622因其能够高效耗竭小胶质细胞而被广泛应用于神经科学研究，特别是在探讨小胶质细胞在神经系统疾病中的功能方面。此前研究表明，PLX5622处理能够改变麻醉苏醒时间和减轻成瘾戒断症状，这些效应普遍被归因于小胶质细胞的耗竭。
近日，浙江大学医学院脑科学与脑医学学院高志华教授团队在《Neuron》期刊在线发表了题为《More than microglial depletion: PLX5622 activates the hepatic constitutive androstane receptor to alter anesthesia and addiction》（超越小胶质细胞耗竭：PLX5622激活肝脏组成性雄烷受体改变麻醉和成瘾行为）的研究论文。该研究由曹克磊、程旺、邱礼耀作为共同第一作者，高志华教授为通讯作者，揭示了CSF1R抑制剂PLX5622的意外作用机制。
研究团队首先发现，PLX5622处理能够显著缩短戊巴比妥等注射麻醉剂的麻醉时间，但对异氟烷、七氟烷等吸入麻醉剂没有影响。相比之下，通过白喉毒素介导的转基因小胶质细胞耗竭模型并未表现出注射麻醉苏醒加速的表型，提示PLX5622的作用可能不完全依赖于小胶质细胞耗竭。脑电图记录进一步证实，PLX5622处理不影响吸入麻醉过程中的意识丧失和恢复时间，也不改变δ波和α/β波的功率分布。
为进一步探究作用机制，研究人员检测了麻醉药物在体内的代谢动力学。结果显示，PLX5622处理小鼠的肝脏、血浆和脑组织中戊巴比妥浓度显著降低，而其羟基化代谢产物3-羟基戊巴比妥水平明显升高，表明PLX5622促进了戊巴比妥的生物转化和清除。液相色谱-质谱联用分析验证了这一发现。值得注意的是，转基因小胶质细胞耗竭小鼠中并未观察到类似的药物代谢加速现象。
转录组测序分析揭示，PLX5622处理对大脑基因表达影响有限，但在肝脏中引起广泛的基因表达变化。基因本体富集分析显示，上调基因主要涉及外源物代谢过程，包括细胞色素P450酶家族等多个药物代谢相关通路。特别是Cyp2b10、Cyp2c37和Cyp3a11等关键代谢酶的mRNA和蛋白水平在PLX5622处理后显著升高。功能实验证实，使用CYP2B10抑制剂氯吡格雷能够消除PLX5622的麻醉缩短效应。进一步研究发现，PLX5622处理24小时即可诱导肝脏Cyp2b10表达上调，而此时小胶质细胞尚未被完全耗竭，再次证明其代谢效应独立于小胶质细胞。
分子机制研究表明，PLX5622能够直接激活肝脏组成性雄烷受体。分子对接模拟显示，PLX5622能够进入小鼠CAR的配体结合口袋，与关键氨基酸残基形成疏水相互作用和氢键。表面等离子体共振实验证实，PLX5622与小鼠CAR-LBD蛋白存在直接结合，其亲和力与经典CAR激动剂TCPOBOP相当。在CAR敲除小鼠中，PLX5622诱导肝脏代谢酶表达的能力被显著削弱，其缩短麻醉时间的效果也完全消失，证实CAR是PLX5622的关键靶点。
研究还发现，PLX5622对外源物代谢的影响具有广谱性。在PLX5622处理小鼠中，抗病毒药物依法韦仑的代谢显著加快，其代谢产物8-羟基依法韦仑水平升高。乙醇和尼古丁的代谢也明显加速，肝脏中乙醛脱氢酶、谷胱甘肽S-转移酶等相关基因表达上调。行为学实验表明，PLX5622处理能够减轻尼古丁戒断引起的焦虑样行为，但CSF1R条件性敲除小鼠中并未观察到类似效应，提示这些行为改变主要源于肝脏代谢改变而非小胶质细胞耗竭。
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