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文献速递:IL-6通过脑干神经元介导癌症恶病质的新机制

Dec 29th,2025 203 浏览量
癌症恶病质(Cancer Cachexia)是一种复杂且致命的代谢紊乱综合征,表现为体重急剧下降、食欲减退和骨骼肌显著萎缩。该疾病在50%-80%的晚期癌症患者中发生,严重影响生活质量,降低治疗反应,并增加死亡风险。尽管白细胞介素-6IL-6)长期被认为是癌症恶病质的重要驱动分子,但它如何通过中枢神经系统影响体能和食欲,一直是科学界的谜团。  
近期,来自Cold Spring Harbor LaboratoryBo Li团队在《Nature Communications》期刊发表的重要研究,为这一难题提供了答案:外周循环中的IL-6可直接作用于脑干最后区(Area Postrema, AP)的特定神经元,启动异常神经信号,从而引发恶病质症状。这一发现不仅深化了对疾病机制的理解,也为开发精准靶向治疗方案提供了全新思路。  
一、IL-6可直接激活脑干AP神经元网络
研究显示,外周血中的IL-6能够绕过血脑屏障,在血脑屏障较弱的最后区迅速聚集。通过在小鼠模型注射生物素标记的IL-6,科学家观察到IL-6AP区域明显富集,并促进神经活性标志物Fos高水平表达。进一步分析表明,AP中部分表达IL-6受体(IL-6Rα)的神经元,与调控食欲的Gfral神经元存在重叠,提示IL-6可能通过这一特定神经元亚群影响中枢食欲调节网络。  
二、肿瘤促进IL-6持续升高,导致AP网络过度活跃
在结肠癌(C26)和胰腺癌(PDAC)小鼠模型中,肿瘤生长导致血液及AP组织中IL-6长期升高。电生理结果显示,在肿瘤小鼠中,AP神经元兴奋性突触传递显著增强,微小兴奋性突触后电流(mEPSC)振幅增大,提示突触可塑性发生病理性改变,从而使AP及其下游网络长期处于高活跃状态。这种过度兴奋最终引发进食减少、体重急降以及肌肉消耗等恶病质典型表现。  
三、中枢阻断IL-6信号显著缓解恶病质
研究团队采用两种方法在小鼠模型中验证了IL-6信号的关键作用:  
1.脑室内注射IL-6抗体:直接中和脑内IL-6后,肿瘤小鼠的食欲下降和体重减轻显著缓解,AP神经网络活性降低,生存期延长。  
2.CRISPR/dCas9特异性抑制IL-6Rα表达:利用基因编辑技术降低AP神经元的IL-6Rα水平后,动物的恶病质症状明显减轻,且缓解效果与Gfral神经元的抑制程度高度相关。  
三、临床转化潜力与未来方向
该成果首次明确了AP神经元作为外周炎症信号进入脑内的关键枢纽,为癌症恶病质的精准治疗提供了新靶点。相比传统的全身性IL-6阻断(可能导致免疫抑制),靶向AP及特定神经元亚群有望减少系统性副作用,提高患者耐受性和治疗效果。  
研究团队在多种癌症模型(结肠癌、胰腺癌、Lewis肺癌)中均验证了这一机制的普适性,进一步增强了临床转化的可行性。未来的研究将深入探讨AP下游的神经环路,并开发针对IL-6RαGfral神经元的小分子或生物药,为癌症患者生活质量的改善带来新的希望。