中枢神经系统（CNS）中的各类细胞（如神经元、小胶质细胞、星形胶质细胞、少突胶质细胞等）通过复杂的信号网络动态交互，共同维持神经功能的稳态与应激响应。这种“串扰”机制涉及细胞间直接接触或分泌可溶性因子（如细胞因子、趋化因子），并在生理和病理过程中发挥关键作用。

一、核心细胞类型及其相互作用

小胶质细胞（Microglia）

激活与招募：通过TLR4受体识别病原体或损伤信号，激活NF-κB通路，释放IL-6等促炎因子，并调控水通道蛋白AQP4（可能与星形胶质细胞协同调节脑水肿）。

与神经元交互：神经元分泌的IL-1β和HMGB1可激活小胶质细胞，而小胶质细胞通过释放IL-33等因子反馈调节神经元应激反应（如PERK通路激活）。

间隙连接介导的通讯：通过Cx43（连接蛋白43）与星形胶质细胞形成功能偶联，协调炎症或损伤响应。

星形胶质细胞（Astrocytes）

三重调节作用：释放ATP（嘌呤能信号）调控周围细胞活性；分泌TGF-β（转化生长因子-β），其作用具有情境依赖性（可能抑制炎症或促进纤维化）。

神经元支持：通过调节谷氨酸摄取和能量代谢支持神经元功能，同时在损伤时形成胶质瘢痕。

胶质细胞分化调控：通过信号分子（如BMP、Wnt）影响少突胶质前体细胞（NG2细胞）和多形胶质细胞的分化方向。

神经元（Neuron）

免疫调节：分泌IL-1β、IL-33等细胞因子，激活小胶质细胞或星形胶质细胞，参与神经免疫交叉对话。

应激响应：内质网应激时通过PERK通路调控蛋白质合成，可能影响周围胶质细胞的激活状态。

少突胶质细胞（Oligodendrocytes）与NG2细胞

髓鞘形成与修复：少突胶质细胞负责轴突髓鞘化，其功能受星形胶质细胞和神经元信号调控。

前体细胞分化：NG2胶质细胞作为少突胶质前体细胞，可分化为少突胶质细胞或受微环境信号（如TGF-β）调控转向其他表型。

二、关键信号通路与分子机制

炎症相关通路

TLR4/NF-κB：小胶质细胞通过该通路启动炎症反应，释放IL-6等因子，放大局部免疫响应。

IL-1β/IL-33轴：神经元与小胶质细胞通过IL-1β信号互作，而IL-33作为警报素，在损伤时激活星形胶质细胞修复功能。

代谢与稳态调控

ATP信号：星形胶质细胞释放的ATP通过嘌呤能受体（如P2X7）调节小胶质细胞吞噬活性及神经元兴奋性。

TGF-β双重作用：在急性损伤中抑制过度炎症，但在慢性病变中可能促进纤维化或抑制再生。

细胞间直接通讯

Cx43间隙连接：小胶质细胞与星形胶质细胞通过Cx43形成功能网络，协调离子、代谢物和信号分子传递，增强群体响应能力。

中枢神经系统的稳态与功能依赖于神经元、胶质细胞及免疫细胞间的精细串扰。小胶质细胞的免疫监视、星形胶质细胞的代谢支持与调控、神经元的信号反馈及少突胶质细胞的髓鞘化功能，共同构成一个动态平衡的网络。