导语
神经炎症是阿尔茨海默病、帕金森病等多种神经系统疾病发生发展的关键因素。星形胶质细胞作为中枢神经系统中最丰富的胶质细胞，其异常活化与神经炎症密切相关。光生物调节（PBM）作为一种非侵入性治疗手段，近年来在神经炎症调控中展现出潜力，但其分子机制尚未明确。近日，来自海南大学周非凡教授和北京理工大学吴胜男教授团队的一项研究揭示了光生物调节可通过STAT5A/SOCS3轴调控星形胶质细胞神经炎症。
Photobiomodulation mitigates LPS-induced astrocyte neuroinflammation via the STAT5A/SOCS3 axis
Wenjing Chen, Xiaotong Gu, Shengnan Wu, and Feifan Zhou
Journal of Innovative Optical Health SciencesVol. 19, No. 01, 2550028 (2026)
https://www.worldscientific.com/doi/10.1142/S1793545825500282
正文
该研究通过脂多糖（LPS）诱导建立星形胶质细胞炎症模型，采用808 nm近红外光进行光生物调节处理，系统分析了不同时间点的炎症因子表达、线粒体功能及转录组变化。研究发现，光生物调节能显著降低LPS诱导的IL-6、TNF-α等炎症因子表达，并改善线粒体钙离子水平、膜电位，同时抑制ROS生成。
图1：PBM缓解炎症与线粒体功能障碍
图5：STAT5A核转位与SOCS3表达
通过RNA-seq分析，研究团队发现JAK-STAT通路在LPS诱导的神经炎症及PBM缓解过程中均处于核心调控地位。进一步机制研究表明，LPS刺激促使Stat5a向线粒体转位，导致线粒体功能障碍；而光生物调节则促进STAT5A向细胞核转位，上调SOCS3表达，进而缓解神经炎症。
主要创新点
1.揭示PBM调控星形胶质细胞炎症的时空动态机制，明确了早期（4小时）与晚期（24小时）的差异响应。
2. 发现STAT5A/SOCS3轴在PBM抗炎中的关键作用，为靶向干预提供了新靶点。
3. 阐明PBM通过调节STAT5A亚细胞定位（线粒体→细胞核）实现功能转换，深化了对光调控细胞信号通路的理解。
应用前景
该研究为光生物调节治疗神经炎症疾病提供了分子理论基础，尤其适用于：
- 阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的辅助治疗；
- 脑卒中后神经炎症的调控与神经修复；
- 脊髓损伤、多发性硬化等疾病中星形胶质细胞异常活化的干预。
结语
本研究阐明光生物调节通过STAT5A/SOCS3轴调控星形胶质细胞炎症，这一发现不仅揭示了PBM的免疫调节潜能，也为神经炎症性疾病的非药物干预提供了新思路。未来结合靶向递光技术与分子成像，有望实现更精准的神经免疫调控。
通讯作者简介
周非凡，海南大学生物医学工程学院教授，其研究方向为肿瘤光学精准诊疗技术研发和神经免疫可视化及调控研究。更多详情见https://bme.hainanu.edu.cn/info/1143/2385.htm
吴胜男，北京理工大学医学技术学院教授，致力于揭示光的非成像功能的形成及调节机制，并探索靶向光信息传导系统改善神经系统疾病的新型物理干预策略，期望能为临床相关疾病的诊治提供新思路。
详情见https://xuteli.bit.edu.cn/szdw/xsds/yxjsxy/30b877ba1616486fa7dc30187da6fb9e.htm
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