祝贺张思雨等同学“细胞外基质软化与缺氧协同效应下星形胶质细胞早期反应的电化学监测”的文章被Chemical Science接收！

Siyu Zhang, Yulin Liu, Yuxiang Zhao, Xingsi Yan, Jingjing Song, Yan Hu, Kosuke Ino, Fei Li*, Electrochemical Monitoring of Early Astrocytic Responses underlying Synergistic Effect of Extracellular Matrix Softening and Hypoxia, Chemical Science, 2026, DOI: 10.1039/D6SC03951K 

论文摘要：

创伤性脑损伤（TBI）会破坏中枢神经系统稳态，导致细胞外基质（ECM）软化和局部缺氧，进而引发星形胶质细胞激活和持续性神经炎症。然而，ECM软化与缺氧在调节星形胶质细胞激活和反应中的相互作用机制尚不明确。为探究这一问题，我们构建了包含可调刚度水凝胶和精确氧气浓度控制系统的体外模型，以模拟TBI的力学和缺氧微环境。通过该模型，我们检测了星形胶质细胞激活相关蛋白和细胞因子，发现软化ECM和缺氧可独立促进星形胶质细胞激活，同时通过HIF-1α/YAP-NF-κB信号通路协同激活星形胶质细胞，最终导致星形胶质细胞氧化还原失衡和神经炎症。我们进一步采用扫描电化学显微镜（SECM）技术，在ECM软化与缺氧的病理生理条件下，实时追踪了活体星形胶质细胞中谷胱甘肽（GSH）外流及细胞膜完整性的动态变化。SECM结果表明，ECM软化与缺氧的联合作用会逐步破坏细胞膜完整性并促进星形胶质细胞GSH外流，这与星形胶质细胞功能的早期变化相对应，提示其已处于激活预素状态，可能加剧星形胶质细胞继发性损伤。最后，我们发现洛伐他汀（一种神经保护剂）处理能有效减轻星形胶质细胞膜损伤并减少GSH外流，证实了洛伐他汀在抑制炎症及维持神经调节功能方面的潜力。本研究首次观察了联合力学-缺氧微环境中星形胶质细胞的原位早期状态变化。这些发现为TBI的发病机制提供了机制上的见解，并突出了早期治疗干预有前景的策略。