科研猫·原创
撰文
老丁
编辑
折耳猫
排版
胖雨
免疫系统对于大脑来说,一直是“双刃剑”。一方面,免疫系统保护大脑免受感染,帮助受伤脑组织愈合;另一方面,诸多神经退行性病变都与免疫系统导致的炎症相关。
无论是先天性免疫还是适应性免疫,这把“双刃剑”都挺锋利的。先天免疫细胞负责产生炎症,以抵御感染和治愈损伤,但也损害组织,与老年痴呆症和帕金森氏症等相关。适应性免疫细胞能够特异性地识别病*和肿瘤等有害物质,但它们也会错误地定位于人体自身的健康组织,从而导致多发性硬化等自身免疫性疾病。
6月3日,《科学》杂志刊登了来自华盛顿大学医学院的意外地发现。该研究发现,脑膜中的许多免疫细胞来自颅骨的骨髓,通过特殊渠道迁移到大脑,而不经过血液,这是一种从未被描述过的脑内免疫细胞的来源。
研究团队在追踪B细胞(产生特异性抗体)的发育过程中发现,脑膜中的大多数B细胞的产生和成熟是发生颅骨骨髓中的。
研究团队这么解释说,B细胞对于脑健康是必需的,而颅骨骨髓颇具“地理优势”。我们都知道,B细胞的分化发育过程中,需要经历免疫耐受的天然筛选。在颅骨内分化成熟,并对脑大脑蛋白耐受的B细胞,可以不对脑构成威胁,而出现感染或疾病的信号,它们却可以作出反应。可见,颅骨骨髓对B细胞是绝佳的“教育场所”。
相反,经血入脑的B细胞没被训练成可耐受脑蛋白质。其中一些细胞可能错误地将无害的脑内蛋白质识别为外来蛋白,并产生针对它们的抗体。此外,经血入脑的B细胞数量会随着年龄的增长而增加,这也解释了为什么老年人患神经免疫疾病的风险会更高。
除了B细胞新来源途径的发现外,研究团队还聚焦在了一种脑膜髓样细胞(一种先天性免疫细胞)上。在多发性硬化和脑脊髓损伤的小鼠模型中,研究团队发现,在损伤或疾病的信号下,这种髓样细胞会聚集到脑和脊髓中。
而后,它会进一步分化,结局是大多数进入脑内细胞是分化自该髓样细胞的。他们倾向于免疫调节,如果大家熟悉免疫的话,应该知道,免疫中所说的免疫调节除了综合统筹的意思,还有对炎症的免疫抑制作用。此外,还是有一些经血入脑的免疫细胞,这些细胞更具炎症性,如果控制不当,可能造成损害。
总体来看,从头骨骨髓中直接入脑的免疫细胞,更倾向于维持脑健康。而其他的经血液入脑的免疫细胞,似乎更像是麻烦制造者。即免疫系统对大脑是保护还是损伤,可能归结为脑膜上“巡逻”的免疫细胞的起源。
了解这些细胞来自何处以及它们的行为方式,是了解神经-免疫相互作用基本机制的关键部分。该研究引导我们为炎症性神经疾病开辟新的治疗方法。由于地理优势,这些细胞在颅骨中的位置使它们相更容易接近受伤大脑,为我们设计干预这些细胞行为和治疗神经免疫疾病的疗法增加了可能性和成功率。
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