《Biochemistry and Biophysics Reports》：Live cell imaging of exogenous α-synuclein fibrils in primary microglia and neuron co-cultures
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为厘清α-syn病理如何跨细胞扩散，团队构建原代神经元-小胶质细胞共培养模型，预标记α-syn PFFs并活细胞成像，发现无论先感染哪一方，均导致对方细胞毒性及“泡沫样”小胶质细胞增多，IL-4下降，首次直接可视化病理双向传播，为干预PD进展提供新靶点。
帕金森病（PD）患者脑内黑质多巴胺能神经元丢失，伴Lewy小体（LB）沉积，LB主要由错误折叠的α-突触核蛋白（α-syn）聚集成β片层纤维（PFFs）构成。然而，病理α-syn究竟如何在神经元与胶质细胞间“跳跃”扩散，仍是未解之谜。传统动物模型难以实时捕捉单细胞水平的动态，而单一细胞培养又缺乏跨细胞对话情境，导致干预策略长期缺乏精准靶点。
为回答“谁先被感染更具破坏力”“病理蛋白如何跨细胞传递”两大问题，加拿大Carleton大学S. Hayley团队利用原代小鼠皮质体系，分别用Alexa Fluor 488标记的α-syn PFFs预孵育神经元或小胶质细胞24 h，再与未处理的对应细胞共培养，借助Incucyte S3活细胞成像系统连续48 h追踪荧光强度、细胞面积及形态学变化，并检测培养基中TNF-α、IL-6与IL-4水平，建立可量化病理传播的体外模型。论文发表于《Biochemistry and Biophysics Reports》。
关键技术方法：原代胚胎（E16-17）皮质神经元与出生后（P1-3）混合胶质分离培养；体外7 d振荡法制备人源α-syn PFFs并荧光标记；Incucyte实时成像结合FIJI分析荧光强度与覆盖面积；盲法形态学分类（ameboid、rod、dystrophic、fried egg）；ProQuantum高敏免疫检测细胞因子。
研究结果
3.1 神经元与小胶质细胞对PFF荧光呈相反变化
预标记小胶质细胞的共培养在8 h内荧光迅速下降，提示PFF向神经元转移；相反，预标记神经元的共培养在0-8 h荧光显著升高，随后逐渐降低，反映神经元死亡后碎片被小胶质细胞吞噬。双向转移均导致24 h后细胞面积减少。
3.2 PFF诱导细胞形态改变
无论哪方先被感染，48 h后均观察到神经元网络崩解，残存细胞多为高度空泡化、胞体肿胀的“fried egg”样小胶质细胞，面积增大、圆度增加，提示吞噬过载。
3.3 PFF引起细胞覆盖面积时间依赖性下降
与对照相比，两种预感染组在24 h起细胞覆盖面积显著减少，40 h持续降低，证实病理α-syn导致不可逆的细胞丢失。
3.4 PFF时间依赖性塑造小胶质表型
ameboid比例随时间下降；rod型在0 h被PFF显著抑制；dystrophic型随时间递增；特征性fried egg仅在32 h出现，且PFF-小胶质组比例最高，与细胞损伤时程同步。
3.5 PFF降低共培养IL-4水平
48 h时，两种预感染组IL-4均显著低于对照，而TNF-α、IL-6无差异，提示PFF抑制抗炎信号，可能驱动小胶质向神经毒性表型倾斜。
结论与讨论
该研究首次在单细胞水平实时证实：①α-syn PFF可在神经元-小胶质细胞间双向传播；②无论起始感染靶点为何，最终均导致神经元死亡与小胶质吞噬过载；③病理进程伴随抗炎细胞因子IL-4下调及“fried egg”样泡沫小胶质出现，提示其可作为PD早期干预的新标志。模型简化可控，适用于高通量筛选阻断病理传播的候选药物。
