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华西医院麻醉手术中心蒋若天研究团队近期在British Journal of Anaesthesia杂志上发表了题为:下丘脑室旁核星形胶质细胞α2A肾上腺素能信号介导右美托咪定镇静作用的研究。值得关注的是,同期,右美托咪定的共同发明人、国际麻醉学权威 Mervyn Maze 教授为该研究撰写了同期社论“Astrocyte–Neurone Crosstalk Mediates Dexmedetomidine Sedation”高度评价该工作“为右美托咪定镇静机制提供了全新视角”。

论文摘要
背景:右美托咪定(Dexmedetomidine,Dex)是一种高选择性的α2-肾上腺素能受体(alpha2-adrenergic receptor,α2-AR)激动剂,可诱导类似自然睡眠的镇静状态,具有易唤醒及呼吸抑制轻等优势,已广泛应用于围术期及重症患者镇静管理。然而,Dex诱导镇静的核心机制长期聚焦于蓝斑核(locus coeruleus,LC)去甲肾上腺素能神经元的突触前抑制,对其是否涉及其他脑区及非神经元细胞的作用知之甚少。
方法:研究采用RNAscope原位杂交联合免疫荧光技术,在全脑范围内绘制成年雄性C57BL/6小鼠α2A-AR的表达图谱;通过星形胶质细胞脑片和在体光纤钙成像验证其功能表达。采用转棒实验、旷场实验及脑电图(EEG)监测等行为学实验评估Dex镇静深度。进一步运用星形胶质细胞特异性基因敲低、化学遗传学及电生理记录等技术,深入探究其分子机制。
结果:研究发现,α2A-AR在下丘脑室旁核(paraventricular nucleus of the hypothalamus,PVH)星形胶质细胞中高丰富表达且Dex可通过α2A-AR激活PVH星胶胞内Ca²⁺信号。这一星胶的α2A-AR信号通路在Dex的镇静效应发挥关键作用。特异性敲低PVH星形胶质细胞α2A-AR显著削弱Dex的镇静效应,表现为转棒跌落潜伏期延长,旷场活动距离增加,EEG δ波功率降低。抑制星形胶质细胞Ca²⁺信号可产生类似效应。机制研究表明,Dex可增强PVH局部Vglut2⁺神经元的紧张性GABA电流并抑制神经元放电频率,而上述效应可被星形胶质细胞Ca²⁺抑制所减弱。此外,敲低PVH星形胶质细胞中钙激活阴离子通道Bestrophin-1(BEST1)可降低紧张性GABA电流并减弱Dex诱导的镇静作用。
结果1 新靶点:首次发现PVH的星形胶质细胞丰富表达α2A-AR

图1. PVH星形胶质细胞丰富表达α2A-AR
结果2 α2A-AR在PVH星形胶质细胞上功能性表达

图2.Dex通过α2A-AR激活PVH星形胶质细胞Ca²⁺信号
结果3 条件性敲减PVH星形胶质细胞的α2A-AR可减弱Dex镇静效应

图3. 条件性敲减PVH星形胶质细胞的α2A-AR可减弱Dex镇静效应
结果4 下调PVH星形胶质细胞Ca²⁺信号可减弱Dex镇静深度

图4. 下调PVH星形胶质细胞Ca²⁺信号可减弱Dex镇静深度
结果5 星形胶质细胞-神经元互作:星形胶质细胞通过紧张性抑制调控神经元活动

图5.Dex通过星形胶质细胞Ca²⁺信号增强对Vglut2PVH的紧张性抑制
结果6 星形胶质细胞通过BEST1通道增强紧张性GABA抑制

图6. 条件性敲减PVH星形胶质细胞BEST1可减弱Dex对Vglut2PVH神经元的紧张性抑制和镇静效应
结论:本研究揭示了PVH中“星形胶质细胞α2A-AR–Ca²⁺–BEST1”信号通路参与Dex诱导镇静的新机制,表明星形胶质细胞在镇静状态调控中发挥重要作用。该研究突破了传统以神经元为中心的麻醉机制模型,为理解麻醉与意识调控提供了新的胶质细胞视角。
原始文献:
Luo R, Hu X, Luo Y, et al. Astrocytic α2A-adrenergic signalling in the hypothalamic paraventricular nucleus contributes to dexmedetomidine-induced sedation in mice[J]. British Journal of Anaesthesia, 2026. https://doi.org/10.1016/j.bja.2026.01.049
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