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CPHI制藥在線 資訊 Cell揭示:“免疫豁免”的中樞神經(jīng)系統(tǒng),為何能夠受到神經(jīng)免疫攻擊?

Cell揭示:“免疫豁免”的中樞神經(jīng)系統(tǒng),為何能夠受到神經(jīng)免疫攻擊?

作者:張佳興  來源:生物探索
  2021-02-03
長期以來,人們認(rèn)為血腦屏障作為堅實的保護層為中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)提供了一種免疫豁免的環(huán)境。

       長期以來,人們認(rèn)為血腦屏障作為堅實的保護層為中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)提供了一種免疫豁免的環(huán)境。然而,越來越多證據(jù)表明,CNS并非是一片不會發(fā)生免疫反應(yīng)的“凈土”,許多中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病都與免疫異常有關(guān)。那么,神經(jīng)免疫是怎么發(fā)生的?機體又是如何實現(xiàn)對CNS的免疫監(jiān)視呢?

       近日,《Cell》雜志在線發(fā)表了美國圣路易斯華盛頓大學(xué)的研究人員帶來的名為“Functional characterization of the duralsinuses as a neuroimmune interface”的合作研究。該研究證明了腦脊液(CSF)中CNS來源的抗原積聚在硬腦膜竇周圍,被局部抗原呈遞細(xì)胞捕獲并呈遞給巡邏的T細(xì)胞

       研究人員通過免疫染色對參與適應(yīng)性免疫功能的細(xì)胞進行檢測,發(fā)現(xiàn)T細(xì)胞和MHCII+抗原呈遞細(xì)胞(APCs)并非均勻分布在整個硬腦膜組織中,而是局限分布于硬腦膜竇周圍的區(qū)域。因此研究人員認(rèn)為硬腦膜竇是腦脊膜免疫穩(wěn)態(tài)的區(qū)域中樞,并且基質(zhì)生態(tài)位可能具有協(xié)調(diào)這個硬膜竇免疫中樞的作用。

       為了研究竇性脈管系統(tǒng)在免疫反應(yīng)中的作用,研究人員進行了間質(zhì)scRNA-seq數(shù)據(jù)分析和腦膜全組免疫染色,顯示VWF+ EC細(xì)胞群為硬膜竇內(nèi)皮細(xì)胞,因此研究人員認(rèn)為T細(xì)胞通過硬腦膜竇運輸,導(dǎo)致其集中于硬腦膜竇周圍。

       為了探索其他可能影響硬腦膜竇相關(guān)免疫的基質(zhì)衍生因素,研究人員進一步對年輕和年老小鼠的整個硬腦膜進行了scRNA-seq,并進行分群。結(jié)果表明,多種趨化因子參與炎癥誘導(dǎo)的T細(xì)胞招募、促進硬膜竇周圍其他白細(xì)胞的募集,包括B細(xì)胞或漿細(xì)胞。因此,腦脊液周圍的免疫細(xì)胞聚集使抗原能夠進入硬腦膜組織液(ISF),這一通路通過硬腦膜APC呈遞或淋巴管引流實現(xiàn)。

       此外,研究人員假設(shè)CNS抗原還可通過腦脊液(CSF)流入硬腦膜而被攝取。那么,采集CNS抗原的硬膜細(xì)胞是否能作為APCs發(fā)揮作用并激活T細(xì)胞呢?研究人員通過向腦室注射熒光卵清蛋白熒光素647 (OVA-647)并觀察其攝取情況發(fā)現(xiàn),竇MHCII+硬腦膜巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞有能力采集CSF抗原。并且,EAE誘導(dǎo)后硬腦膜內(nèi)T細(xì)胞大量積累,表明其與自身免疫性神經(jīng)炎癥具有相關(guān)性。

       總的來說,該研究證明了硬腦膜竇是免疫-血-腦相互作用的關(guān)鍵接口。在此處,所有中樞神經(jīng)系統(tǒng)抗原暴露、被APCs攝取以及呈交給巡邏硬膜T細(xì)胞所必需的成分都發(fā)揮了作用,從而使得中樞神經(jīng)系統(tǒng)抗原的免疫監(jiān)視成為可能。這一成果揭示了自身免疫性神經(jīng)炎癥的可能機制,為相關(guān)疾病的進一步研究和治療指明了方向。

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