
在大脑深处,被称为脉络膜丛的组织片产生脑脊液(CSF),并作为大脑和CSF之间的保护屏障。但是波士顿儿童医院的Maria Lehtinen博士的实验室表明,鲜为人知的脉络丛的作用要大得多。例如,它会分泌促进大脑和脑脊液健康的因子,并在大脑发育过程中影响大脑。
现在,由许慧欣博士领导的一项研究,在Lehtinen的实验室,病理学系的一部分,隶属于F.M. Kirby神经生物学中心,详细展示了脉络膜丛是如何通过与免疫细胞合作来管理大脑炎症的。
该团队的观察结果发表在《细胞》杂志上,可以为未来治疗涉及炎症的神经退行性和神经发育性疾病提供信息。
徐和他的同事们在模拟脑膜炎感染的小鼠模型中研究了对炎症的反应。为了打开一扇通往大脑的窗户,他们小心翼翼地用一块透明的有机玻璃代替了头骨的一部分。
利用实时双光子成像,他们可以实时观察脉络丛——三维的——当炎症展开时。
另外,他们使用单细胞RNA测序来分析脑脊液和脉络膜丛中的每种细胞类型在感染过程中的作用。joses
Ordovás-Monta?és博士和研究生Peter Lotfy,他们都在胃肠病学部门,是这项分析的关键贡献者。
他们看到的是一种复杂的舞蹈。
“脉络膜丛被认为是免疫细胞的入口,但没有太多证据表明,”徐说。“成像让我们看到血液中的新免疫细胞通过脉络丛进入脑脊液。我们还看到来自脊髓液的细胞进入脉络膜丛——细胞在两个方向上运输。”
活动的中心是与脑脊液交界的脉络膜丛中的上皮细胞。虽然上皮细胞有时被描述为被动的物理屏障,但这些细胞是强大的参与者,从头到尾协调组织的反应。
在模拟感染开始时,上皮细胞促进了将它们结合在一起的紧密基质的破裂,为免疫细胞通过创造了一个开口。中性粒细胞-第一反应者-可以看到穿过脉络膜丛屏障进入脑脊液。
48小时后,大多数单核细胞和巨噬细胞仍然通过血液,这是典型的组织炎症病例。但另一组单核细胞和巨噬细胞则相反——从脑脊液进入脉络膜丛。
上皮细胞发出信号招募它们,同时分泌黏附分子,帮助免疫细胞停靠并积聚在脉络膜丛,以及培育它们并帮助它们成熟的生长因子。
最后,随着感染的清除,成熟的巨噬细胞清除中性粒细胞,帮助重新封闭脉络膜丛屏障,离开现场。炎症解决。
“脉络膜丛有点像指挥,指挥着这首反应交响曲,”Lehtinen说。“我从未想过上皮细胞能够组织这些东西。技术进步使我们能够发现这种令人兴奋的生物学,这是没有人预料到的。”
基于它的所有作用,Lehtinen认为脉络膜丛是一个真正的免疫器官。她和徐有兴趣探索它在不同疾病环境中的作用。
感染后的炎症与越来越多的终身神经系统疾病有关,从先天性寨卡病毒感染导致的小头畸形到长期COVID相关的认知障碍。脑部炎症也是阿尔茨海默病等神经退行性疾病的一个特征。
徐说:“这项研究为我们提供了一种非常干净、完整的方式来展示炎症的步骤。”“它提供了一个主干,我们可以应用它来观察神经退行性和神经发育性疾病的发生。”
Lehtinen设想的治疗方法是利用脉络丛和/或脑脊液来保护大脑,例如,避免化疗的神经毒性作用,或保护子宫内婴儿的大脑免受母体炎症的影响。
“上皮细胞分泌能力很强——我们能不能用它来减少炎症?”Lehtinen问道。“我们可以介入基因疗法吗?”有无数的问题。”
更多信息:许慧欣等,神经炎症时脉络膜丛与免疫细胞的协同作用,Cell(2024)。期刊信息:Cell由波士顿儿童医院提供引文:在一个鲜为人知的器官中卑微的细胞如何管理脑炎(2024,8月28日)检索于2024年8月28日https://medicalxpress.com/news/2024-08-humble-cells-brain-inflammation.html此文档受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。




