Гипотермия, индуцированная Q-нейронами, способствует функциональному восстановлению и подавляет нейровоспаление после повреждения головного мозга

Черепно-мозговая травма запускает каскад вторичных патологических процессов, включая нейровоспаление и активацию глии, которые приводят к прогрессирующей гибели нейронов и затрудняют функциональное восстановление. Терапевтическая гипотермия обладает нейропротективным потенциалом, однако её клиническое применение ограничивают системные осложнения. Недавно были обнаружены гипоталамические Q-нейроны, активация которых без внешнего охлаждения вызывает обратимое состояние гипотермии, напоминающее зимнюю спячку, — гипотермическое/гипометаболическое состояние, индуцированное Q-нейронами (QIH). Однако до сих пор неизвестно, способно ли QIH уменьшить повреждение головного мозга. В этом исследовании оценивали терапевтический эффект QIH после острого повреждения головного мозга у самцов мышей. В модели колотого повреждения дорсального стриатума у мышей с индуцированным QIH моторные функции и сила захвата были значимо лучше, чем у контрольных животных. Гистологический анализ выявил повышение выживаемости нейронов в перифокальной области стриатума, сопровождавшееся выраженным уменьшением астроцитарного глиоза и скопления микроглии в месте повреждения. Чтобы изучить механизмы этих улучшений, использовали модель повреждения медиальной префронтальной коры и обнаружили, что QIH значительно подавляло активацию астроцитов и микроглии, о чём свидетельствовало снижение экспрессии GFAP и Iba1. Кроме того, при QIH уменьшалось число микроглиальных клеток, положительных по CD16/32 и CD68, и снижалась экспрессия iNOS, что указывает на ослабление окислительных и фагоцитарных воспалительных реакций. Морфометрический анализ также показал сдвиг в сторону ветвящихся и палочковидных форм микроглии, связанных с нейропротекцией. Полученные данные свидетельствуют, что QIH уменьшает раннее нейровоспаление, сохраняет целостность нейронов и способствует функциональному восстановлению после повреждения головного мозга. Эти результаты позволяют рассматривать QIH как новую физиологически обоснованную нейропротективную стратегию, потенциально лишённую ограничений традиционных методов лечения гипотермией.