《Brain Pathology》：Endothelial Netrin-4 regulates oligodendrocyte precursor cell proliferation and differentiation via ET-1 signaling in preterm white matter injury
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本文揭示了内皮源Netrin-4在早产脑白质损伤（PWMI）中通过ET-1/EDNRB信号轴双向调控少突胶质前体细胞（OPCs）增殖与分化的新机制。研究发现，Netrin-4在缺血缺氧后显著上调，早期通过促进ET-1分泌驱动OPCs增殖，但持续高表达会抑制其分化为成熟少突胶质细胞（OLs），导致髓鞘修复障碍。靶向干预Netrin-4/ET-1轴可恢复OPCs动态平衡，为PWMI治疗提供新策略。
3.1 缺氧缺血诱导PWMI小鼠模型中Netrin-4显著上调
为探究Netrin-4在发育期髓鞘形成障碍中的作用，研究通过建立PWMI小鼠模型模拟围产期缺氧缺血诱导的脑白质损伤。免疫荧光和蛋白质印迹分析显示，在损伤后4天，小鼠胼胝体中Netrin-4表达显著升高，且持续高表达至年轻成年期。这一发现表明，Netrin-4在PWMI早期被细胞分泌，并在损伤后期维持较高水平，提示其可能参与白质修复过程。
3.2 Netrin-4主要表达于内皮细胞并与产后小鼠脑内OPCs和OLs发育相关
通过分析正常小鼠出生后不同时间点脑组织中Netrin-4及少突胶质前体细胞标志物PDGFR-α、成熟少突胶质细胞标志物MBP、血管内皮细胞标志物CD31和星形胶质细胞标志物GFAP的表达动态，研究发现Netrin-4在出生后第7天表达达峰，且与PDGFR-α表达呈正相关，与MBP表达呈负相关。免疫荧光共定位证实Netrin-4仅与CD31阳性内皮细胞共标，提示血管内皮细胞是新生儿脑内Netrin-4的主要来源。
3.3 血管内皮特异性Ntn4缺失加剧年轻成年PWMI小鼠认知衰退
通过构建血管内皮特异性Ntn4基因敲除小鼠（Tie2-Cre;Ntn4f/f）并建立PWMI模型，行为学测试显示敲除小鼠在莫里斯水迷宫中表现出空间学习记忆能力受损，在旷场实验中探索行为减少并出现焦虑样症状。这些结果表明，早期内皮Ntn4缺失会导致PWMI后认知功能下降。
3.4 血管内皮Ntn4缺失加重PWMI诱导的髓鞘形成障碍
对年轻成年PWMI模型的髓鞘形成评估发现，Ntn4敲除小鼠胼胝体中MBP荧光强度和CC1阳性细胞数量显著减少，透射电镜显示髓鞘变薄、G-ratio升高及有髓轴突数量减少。BrdU标记实验进一步证实敲除小鼠损伤侧胼胝体和纹状体中CC1/BrdU双阳性细胞减少，表明Ntn4缺失抑制了OPCs向成熟少突胶质细胞的分化。
3.5 Netrin-4在PWMI模型小鼠中促进OPCs增殖并抑制其分化
通过检测PWMI后不同时间点OPCs增殖与分化动态，研究发现对照小鼠损伤侧OPCs数量在损伤后第7天达峰，而Ntn4敲除小鼠OPCs增殖能力显著减弱。利用他莫昔芬诱导的内皮特异性Ntn4敲除小鼠（Tie2-CreERT2;Ntn4f/f）在损伤后期（第13–15天）删除Ntn4，发现小鼠髓鞘密度和成熟少突胶质细胞数量增加，表明晚期抑制Netrin-4可促进OPCs分化。
3.6 血管内皮Ntn4缺失导致产后小鼠脑内Edn1表达下降
转录组测序分析发现，内皮特异性Ntn4敲除小鼠前脑组织中Edn1（内皮素-1）表达显著下调。体外实验进一步证实，过表达Ntn4可促进内皮细胞ET-1的合成与分泌，而敲除Ntn4则降低ET-1水平，提示Netrin-4通过调控ET-1表达影响OPCs动态。
3.7 血管内皮Ntn4缺失延缓PWMI小鼠脑内血管生成并降低ET-1表达
脑血流检测和血管形态学分析显示，Ntn4敲除小鼠在PWMI后脑血流恢复延迟，血管密度、分支点和总长度均低于对照组。蛋白质印迹分析进一步证实敲除小鼠损伤侧脑组织中ET-1表达显著降低，表明Netrin-4缺失通过抑制血管生成和ET-1分泌加重白质损伤。
3.8 Netrin-4通过ET-1调控OPCs增殖与分化
利用内皮细胞条件培养基处理原代OPCs，发现过表达Netrin-4的条件培养基可促进OPCs增殖，但该效应可被ET-1受体拮抗剂BQ-788逆转。分化实验显示，Netrin-4过表达抑制OPCs向MBP阳性少突胶质细胞分化，而BQ-788处理可恢复分化能力。这些结果证实Netrin-4通过ET-1/EDNRB信号通路双向调控OPCs的增殖与分化。
4 讨论
本研究系统阐述了内皮源Netrin-4在PWMI中的双重调控作用：早期通过ET-1促进OPCs增殖和血管生成，有利于白质修复；但持续高表达会抑制OPCs分化，导致髓鞘形成障碍。阶段性靶向Netrin-4/ET-1轴可能为PWMI治疗提供新思路。未来需进一步探索Netrin-4调控ET-1分泌的具体机制及其在临床样本中的表达模式。
