图1：开发UDP探针发现癫痫模型皮层UDP释放增加

全敲P2Y6受体后UDP和P2Y6受体激动剂诱发小胶质细胞钙离子反应减弱，对UDP的趋化性也减弱。进一步双光子活体成像观察到癫痫发生期野生型小鼠皮层几乎一半数量的小胶质细胞从非激活态转变为高活性钙信号状态，但在P2Y6受体全敲小鼠中这种高水平钙信号的转变出现紊乱。

在基础水平，野生型小鼠和P2Y6受体全敲小鼠小胶质细胞溶酶体表达水平相当。癫痫模型野生型小鼠杏仁核、海马小胶质细胞溶酶体标志物CD68和LAMP1水平增加，但敲除P2Y6受体可阻断上述溶酶体水平的增加。进一步实验发现在红藻氨酸腹腔注射后第7天海马小胶质细胞完全吞噬神经元的比例为6.3%，在敲除P2Y6受体后这一比例仅为0.3%，表明癫痫发生期小胶质细胞P2Y6受体可促进溶酶体合成，增强吞噬神经元的能力。

钙离子转运ATP酶B2(ATP2B2)是一种跨膜蛋白，促进钙从细胞质中快速去除，减少钙信号传导时间。实验证实特异性过表达小胶质细胞ATP2B2可减弱UDP诱发的小胶质细胞钙信号反应，也能降低CD68表达，减弱吞噬神经元的能力。

图2、小胶质细胞P2Y₆受体可促进钙离子反应

为进一步探究P2Y6受体信号调控小胶质细胞的特异性作用机制，研究团队将癫痫模型野生型和P2Y6受体敲除小鼠的小胶质细胞进行单细胞组学测序，发现富集表达的基因主要是I型干扰素(IFN)和NF-kB炎症信号通路。高通量流式细胞技术发现癫痫模型野生型小鼠海马和皮层小胶质细胞NF-kB炎症信号下游分子TNF-α 和 IL-1β表达显著增加。此外，进一步分子实验表明吞噬活性越强的小胶质细胞更可能具有促炎症效应。

癫痫发生期野生型小鼠海马神经元丢失比例高达40%，新物体认知功能出现障碍，在敲除P2Y6受体或过表达ATP2B2可减少神经元丢失，改善认知功能障碍。

图3： 敲除P2Y₆受体减少癫痫模型神经元丢失

本文揭示了在癫痫发生期UDP释放增多，通过P2Y6受体促进小胶质细胞钙活性增强，促进小胶质细胞吞噬神经元和炎症因子的产生。