2026年5月13日，由日本东京科学大学Takashi Shichita教授研究团队，在国际顶尖期刊Nature在线发表题为：Sustaining microglial reparative function enhances stroke recovery的论文。研究发现，中风后急性期修复型小胶质细胞并未消失，而是28天后转为失能型小胶质细胞；利用反义寡核苷酸靶向转录因子ZFP384可重启其修复功能，促进中风长期恢复。

该研究利用胰岛素样生长因子1-增强型绿色荧光蛋白（Igf1-eGFP）报告基因小鼠首次证明修复型小胶质细胞失能而非消失，解释恢复停滞机制；确认转录因子ZFP384 是慢性期神经修复的全新靶点；打破中风病程恢复 “黄金期” 限制，慢性期（数月后）仍可干预，使得治疗窗口延长；反义寡核苷酸（ASO） 技术成熟，安全性高，有望成为中风长期康复的首个免疫修复疗法，临床价值可期。

论文官网截图

脑损伤（尤以脑卒中，也就是俗称的中风）是造成重度残疾的主要原因，也是全球范围内缩短人群健康预期寿命的重要因素。脑卒中会诱发急性炎症反应与脑水肿，进一步恶化患者预后，因此目前相关研究多聚焦于急性期治疗与疾病预防。

患者度过急性期后，脑部炎症通常在发病约一周后逐步消退，机体自身的脑修复机制开始发挥作用，改善神经功能缺损。康复训练是目前促进损伤修复、改善功能预后的常用手段，但尚无专门用于增强修复进程的治疗药物。

无论是脑卒中患者还是模型动物，脑部的自发性修复作用一般会在损伤后数月内逐渐消失，而导致脑细胞修复功能衰退的细胞及分子机制仍未阐明。若脑部修复不完全，残留的神经功能缺损会演变为永久性后遗症，对患者造成终身影响。因此，亟需挖掘可延长脑细胞修复能力的治疗靶点，以实现脑部功能的持续性恢复。

小胶质细胞在脑损伤后的修复进程中发挥关键作用。现有研究证实，脑髓系细胞具有高度异质性，这类细胞不仅是维持大脑稳态的核心组分，还能快速响应脑部各类应激刺激。脑卒中这类重度脑损伤会激活髓系细胞，诱发炎症并加剧脑组织损伤；而进入修复阶段、炎症消退后，髓系细胞的功能会发生转变，转而发挥修复作用。

胰岛素样生长因子1（IGF1）是修复型髓系细胞分泌的典型神经营养因子，可促进轴突生长与突触形成。缺血性脑卒中发病数日后，若清除体内髓系细胞，会导致 IGF1 分泌减少，神经元损伤进一步加重。表达IGF1的小胶质细胞还可分泌骨桥蛋白（SPP1）、神经因子（NENF）、生长分化因子、成纤维细胞生长因子等多种修复因子，上述因子均对神经元修复至关重要。因此，小胶质细胞、巨噬细胞及中性粒细胞在脑损伤后神经元修复中的作用，已成为脑部疾病极具潜力的治疗研究方向。

迄今为止，修复型脑细胞的细胞命运尚不明确。髓系细胞修复功能衰退后，可能通过凋亡或迁出受损脑组织而消失；也可能留存于损伤区域，转化为功能耗竭型或记忆样髓系细胞，其基因表达谱与稳态髓系细胞趋于一致。如今，全基因组表达分析、寡核苷酸疗法等前沿实验与临床技术，为探究及调控小胶质细胞功能提供了条件。在各类脑细胞中，小胶质细胞对治疗性反义寡核苷酸（ASO）具备极强的内化能力。

本研究发现，脑卒中后，修复型髓系细胞并未消失，而是转变为功能耗竭细胞滞留于脑组织内，彻底丧失修复能力。ZFP384表达上调会抑制修复相关基因的表达；髓系细胞特异性敲除Zfp384，或是向脑室内注射靶向Zfp384的反义寡核苷酸，均可长期维持髓系细胞的多重神经修复功能，有效促进脑卒中后的功能恢复。

机制通路：缺血性中风 → 急性期促炎 → 亚急性期（7天）修复型小胶质细胞（YY1 激活修复基因） → 慢性期（28 天）TGF-β↑ → ZFP384↑ → 抑制 YY1 → 修复基因关闭 → 小胶质细胞失能 → 恢复停滞

ZFP384（亦称作CIZ 或 NMP4，人源叫 ZNF384）是一种在多种生物学过程中起关键作用的转录调控因子。它属于C2H2型锌指蛋白家族，能够结合特定DNA序列从而调控下游基因的表达。ZFP384在骨代谢、炎症、肿瘤发生等多个生理病理过程中发挥重要作用。YY1：全称：Yin Yang 1（阴阳因子 1），正式全称写作：YY1 transcription factor（YY1 转录因子）。YY1 是一种广泛存在的多能转录因子，其功能发挥高度依赖核基质。其为GLI‑Kruppel 类锌指蛋白，兼具转录激活与抑制双重功能，故得名 “阴阳”。ZFP384 虽然在序列上与 YY1 差异较大，但在功能上与核基质存在直接的对抗与调控关系。ZFP384 的表达会破坏 YY1 在核基质上搭建的修复性转录结构，导致原本应该促进大脑修复的基因无法表达。简而言之，ZFP384 是导致 YY1 在核基质上的“组织工作”失效的抑制剂。

为明确修复型髓系细胞的命运，本研究首先利用Igf1-eGFP 转基因小鼠分析缺血性脑卒中修复阶段的基因表达特征。该品系小鼠将增强型绿色荧光蛋白（eGFP）报告基因置于Igf1基因的启动子 / 增强子区域下游，而Igf1是修复型髓系细胞的经典标志物。小鼠体内表达 IGF1 的细胞会同步发出绿色荧光。结合流式、荧光显微镜、免疫荧光，定量分析 IGF1 表达水平,，就可以直观观察修复型细胞的定位、数量、形态及动态变化；最终达到体内外 / 原位示踪 IGF1 阳性细胞（即为中风小鼠模型的修复型小胶质细胞 / 髓系细胞）。

缺血损伤后第 6 天，研究者在患侧缺血半脑的CD45^int CD11b^int 细胞群中检测到 eGFP 阳性细胞，而对侧正常半脑内未发现该类细胞（图 1a）。脑卒中发病第 6 天，梗死周边区域绝大多数 eGFP 阳性细胞均表达 IBA1。于发病第 11 天清除Igf1阳性细胞后，小鼠脑卒中后的恢复进程受到明显阻碍，证实Igf1阳性髓系细胞在缺血性脑卒中修复阶段发挥重要作用。

对损伤后第 6 天脑组织中的Igf1阳性 CD45^int CD11b^int 细胞开展转录组测序（RNA-seq），最终筛选出391 个修复阶段相关基因，其中包含Spp1、Nenf、Gdf15等已被证实参与神经修复的神经营养因子编码基因（图 1b）。功能富集分析显示，这 391 个修复相关基因主要富集于血管生成、神经元突起发育及神经系统发育相关通路（图 1c）。

CD45^int CD11b^int 细胞是Igf1的主要表达细胞；该类细胞数量在脑卒中发病第 14 天达到峰值，随后逐渐减少（图 1d）。与之对应，上述 391 个修复相关基因的表达水平在发病第 28 天回落至接近基线水平（图 1e），说明 CD45^int CD11b^int 细胞在发病第 28 天左右丧失修复功能。

为标记这类功能耗竭的细胞，本研究利用CreER 系统，对脑卒中发病第 6 天已表达Igf1的修复型细胞进行谱系示踪（图 1f）。结果发现，原本表达Igf1、后续丧失该基因表达的细胞，仍留存于损伤后第 28 天的梗死周边区域（图 1g），且这类功能耗竭细胞的数量自发病第 14 天起持续增多（图 1h）。

通过单细胞转录组测序（scRNA-seq）对发病第 14 天的 CD45^int CD11b^int 细胞分群，共得到 5 个细胞亚群（CD45^int CD11b^int  1–5 群），各亚群均表达修复阶段特征基因（图 1i）。Igf1-CreER介导的 tdTomato 红色荧光信号在所有亚群中均有分布（图 1j）。对 tdTomato 阳性细胞进行转录轨迹分析证实，具备修复特征的细胞最终转变为功能耗竭细胞（图 1k）。

尽管从整体基因表达谱来看，这类功能耗竭细胞与假手术组小鼠的 CD45^int CD11b^int 细胞无明显差异（图 1i–k），但二者在常染色质区域存在特征区别（图 1l）。综上可知，修复型 CD45^int CD11b^int 细胞在停止表达修复相关基因后并未消失，而是长期滞留于脑卒中损伤区域，提示存在特定分子机制介导该类细胞修复功能的衰退。

图1.丧失修复相关基因表达的CD45^int CD11b^int细胞仍留存于脑卒中损伤后的脑组织内。

为筛选可抑制修复阶段相关基因表达的关键转录调控因子，本研究利用转座酶可及染色质测序（ATAC-seq），分析 CD45^int CD11b^int细胞染色质表观修饰状态的时序变化。结果发现，脑卒中发病后第 14 天至 28 天，细胞中出现了特征性常染色质区域（图 2a）。

对上述常染色质区域开展转录因子基序富集分析，筛选出该时间段内在 CD45^int CD11b^int细胞中发挥作用的候选转录因子（图 2b）。研究同时发现，脑卒中后第 6 天的 CD45^int CD11b^int细胞，与持续表达Igf1的小胶质细胞系相比，二者Igf1基因位点周边的开放染色质区域特征相近。

随后，研究者在该小胶质细胞系中通过慢病毒载体过表达各候选转录因子，最终鉴定出Zfp384是终止细胞修复功能的关键因子，该蛋白可显著下调Igf1的表达（图 2c）。Zfp384与Igf1的表达水平呈负相关，且 ZFP384 的 DNA 结合能力是其抑制Igf1表达的必要条件。

脑卒中发病后第 6 天，CD45^int CD11b^int细胞内Zfp384表达略有下降，此后持续升高并直至第 28 天（图 2d），这一变化趋势与修复相关基因的时序表达特征恰好相反（图 1e）。单细胞转录组测序结果也证实，不表达修复相关基因的细胞亚群中Zfp384表达水平更高（图 2e）；且在发病第 14 天的各 CCD45^int CD11b^int细胞亚群内，Zfp384表达量与修复相关基因表达量呈负相关（图 2f）。

缺血性脑卒中发生后，CD45^int CD11b^int髓系细胞包含脑内固有小胶质细胞与外周浸润的造血源性巨噬细胞，两类细胞均表达Cx3cr1；同时缺血损伤后，CD45^int CD11b^int细胞中小胶质细胞特异性标志物Hexb、Sall1的表达显著降低。基于此，本研究构建Cx3cr1-CreER 介导的 Zfp384 条件性敲除小鼠，用以探究 ZFP384 在小胶质细胞和巨噬细胞中的功能。

在脑卒中发病第 7 天给予4 - 羟基他莫昔芬（4-OHT） 诱导处理，至发病第 28 天时，在 IBA1 阳性细胞中已检测不到 ZFP384 蛋白表达（图 2g）。对 CD45^int CD11b^int细胞进行单细胞转录组测序分析显示，Cx3cr1-CreER; Zfp384^flox/flox（Zfp384 条件性敲除） 小鼠体内，修复阶段相关基因的表达出现明显上调。

与Zfp384^flox/flox对照组小鼠相比，Zfp384条件性敲除（cKO）小鼠体内修复相关基因的表达水平显著升高（图 2h）。对这些上调基因进行功能富集分析发现，其主要参与神经元突起形成、血管及神经系统发育等生物学过程（图 2i）。

脑卒中发病后第 14 天，两组小鼠的 CD45^int CD11b^int细胞均高表达修复阶段相关基因；但该表达特征仅在Zfp384条件性敲除小鼠中得以长期维持，对照组小鼠则逐渐消失（图 2j）。与之相符，相较于Zfp384^flox/flox小鼠，Zfp384条件性敲除小鼠的远期神经功能缺损得到明显改善（图 2k）。

两组小鼠的梗死体积、生理指标、脑血流量及生存率均无显著差异。上述结果表明，靶向 ZFP384 具备成为脑卒中康复治疗靶点的潜力。

图2.ZFP384 可抑制 CD45^int CD11b^int细胞中修复阶段相关基因的表达。

研究团队随后设计了多种锁核酸（LNA）修饰、靶向Zfp384信使 RNA 的反义寡核苷酸，筛选发现ASO-2（下文统称 ASO-Zfp384）可显著下调Zfp384的表达。

将该反义寡核苷酸偶联 Cy3 荧光染料，并在脑缺血损伤后经脑室内给药，结果显示其可被 CD45^int CD11b^int 细胞大量摄取（图 3a）。与对照反义寡核苷酸相比，ASO-Zfp384 能明显抑制缺血性脑卒中后 CD45^int CD11b^int细胞内Zfp384信使 RNA 的表达（图 3b）。

在脑卒中发病第 8 天给予 ASO-Zfp384 干预，可显著改善小鼠远期神经功能缺损（图 3c）。给药组与对照组小鼠的脑梗死体积、脑血流量及生存率均无明显差异。该药物在老年小鼠模型中也展现出相近的治疗效果。

ASO-Zfp384 可上调修复阶段相关基因的表达（图 3d），并使发病第 28 天表达修复相关基因的 CD45^int CD11b^int细胞占比显著提升（图 3e）。该药物对 CD45^hi CD11b^hi细胞群无明显作用；且在Zfp384条件性敲除小鼠中，ASO-Zfp384 无法进一步改善远期神经功能缺损（图 3f）。以上结果证实，ASO-Zfp384 主要通过作用于 CD45^int CD11b^int细胞发挥治疗效果。

此外，即便在脑卒中发病第 29 天（慢性期）给药，ASO-Zfp384 仍能有效改善神经功能缺损（图 3g）。发病第 29 天给予药物干预后，Grn、Lgals9等修复相关基因的表达得以维持（图 3h），至发病第 56 天时，具备修复功能的 CD45^int CD11b^int细胞比例也明显上升（图 3i）。

综上，靶向Zfp384的反义寡核苷酸可延长 CD45^int CD11b^int细胞的修复作用，即便在缺血性脑卒中慢性阶段用药，也能持续促进神经功能恢复。

图3.靶向Zfp384的反义寡核苷酸可延长 CD45^int CD11b^int细胞的修复功能，进而持续促进脑卒中恢复。

为了评估临床相关性，研究团队分析了人类缺血性中风后的脑组织样本。探究缺血性脑卒中后 ZFP384（人源蛋白命名为 ZNF384）与 IGF1 的表达关联。结果显示，脑卒中发病第 6 天，梗死周边区域内IGF1 阳性、IBA1 阳性的髓系细胞均不表达 ZNF384（图 6a）。对照组正常脑组织的 IBA1 阳性细胞中未检测到 ZNF384 表达；而脑卒中发病第 49 天的梗死周边区域，可观察到IGF1 阴性、ZNF384 阳性的细胞（图 6a）。

发病后 3 周内，梗死周边区域仍可检出 IGF1 阳性、IBA1 阳性细胞，3 周后该类细胞则极为少见（图 6b）。与之相反，ZNF384 阳性、IBA1 阳性细胞的数量自发病第 2 周起开始增多，且在发病第 5 至 7 周的梗死周边区域持续存在（图 6c）。

缺血性脑卒中发生后，ZNF384 阳性细胞数量与 IGF1 阳性细胞数量随时间变化呈负相关（图 6d）。上述结果表明，靶向抑制 ZFP384、以此维持脑部功能恢复的治疗策略，具备临床应用价值。

图6.人脑卒中后脑组织中，ZFP384 的表达与 IGF1 表达呈负相关

总之，该研究揭示了中风后修复窗口关闭的一个关键机制。早期具有修复功能的小胶质细胞并未完全消失而是失能。ZFP384调控小胶质细胞丧失修复功能的关键机制，ZFP384通过干扰YY1介导的染色质互作，关闭修复性转录程序；证实靶向抑制ZFP384可重新激活小胶质细胞修复作用，促进髓鞘再生与突触重塑，即使在脑梗慢性期仍能有效改善神经功能。同时在人类脑组织中验证了临床相关性，为缺血性脑中风，尤其是康复期的新型靶向治疗提供了重要分子靶点和干预新思路。尽管目前证据主要来自小鼠模型和人类组织相关性分析，距离临床应用相距较远但是可期。

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原始文献

Tsuyama, J., Sakai, S., Kurabayashi, K. et al. Sustaining microglial reparative function enhances stroke recovery. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10480-0