眾所周知，免疫細(xì)胞在對(duì)抗感染的過(guò)程中難免會(huì)破壞健康組織,。而保護(hù)神經(jīng)元不受這種損傷顯然比保護(hù)肝細(xì)胞或皮膚細(xì)胞更為重要,。因?yàn)樯窠?jīng)元通常不能再生。如果神經(jīng)細(xì)胞沒(méi)了,，它們就真的沒(méi)了,。
長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家們普遍認(rèn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）是免疫豁免器官,，即具有“免疫特權(quán)”,。因?yàn)椋缭?921年,，當(dāng)日本科學(xué)家Shirai將腫瘤組織移植到小鼠體內(nèi)時(shí),，腫瘤被小鼠免疫系統(tǒng)摧毀；但當(dāng)腫瘤被移植到小鼠大腦的不同部位時(shí),，它們就得以生長(zhǎng),。腫瘤似乎能逃避免疫系統(tǒng)的監(jiān)視，安全地隱藏在大腦中,。隨后,，類似的研究結(jié)論如潮水般涌現(xiàn)出來(lái)。自那以后,，科學(xué)界達(dá)成共識(shí),，認(rèn)為大腦獨(dú)立于免疫系統(tǒng)，具有“免疫特權(quán)”,。然而,，在過(guò)去的幾十年里，越來(lái)越多的證據(jù)表明大腦和免疫系統(tǒng)確實(shí)在相互作用,，“免疫特權(quán)”的觀點(diǎn)已經(jīng)有些站不住腳了,。例如，研究人員追蹤了患有腦部疾病動(dòng)物的免疫細(xì)胞從血液進(jìn)入神經(jīng)系統(tǒng)的過(guò)程,；還觀察到缺乏某種免疫細(xì)胞的小鼠存在認(rèn)知缺陷......近日,，發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《Cell》上的一項(xiàng)研究中，來(lái)自美國(guó)華盛頓大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家Jonathan Kipnis領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)揭示了針對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)免疫監(jiān)視的確切機(jī)制,。免疫系統(tǒng)時(shí)刻監(jiān)視著大腦,，就像它在其他組織中時(shí)一樣。唯一例外是,，這種情況不是發(fā)生在組織內(nèi),，而是大腦把所有的免疫活動(dòng)都推向邊界外。該研究確定了進(jìn)化如何實(shí)現(xiàn)這種免疫平衡：它一方面限制了中樞神經(jīng)系統(tǒng)中免疫反應(yīng)的危險(xiǎn)性,，同時(shí)仍能提供對(duì)疾病的保護(hù),。
研究人員利用多種成像和追蹤方法追蹤了構(gòu)成這個(gè)監(jiān)視系統(tǒng)的細(xì)胞群,。免疫系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)端運(yùn)作，不斷檢查大腦是否存在有問(wèn)題的跡象,。免疫細(xì)胞不在大腦中駐留,，而是在周圍巡邏，直到發(fā)現(xiàn)威脅,。而抗原（如病原體）通過(guò)腦脊液被清理出大腦,。早在2015年，Kipnis實(shí)驗(yàn)室就在《Nature》發(fā)表了一項(xiàng)顛覆數(shù)十年教科書的研究結(jié)果,。該研究徹底解答了大腦免疫反應(yīng)是否存在,，多發(fā)性硬化癥患者如何會(huì)受到免疫攻擊等大腦免疫反應(yīng)的基礎(chǔ)問(wèn)題。就像所有其他組織一樣,，大腦也可以通過(guò)腦膜淋巴管與外周免疫系統(tǒng)產(chǎn)生相互作用,，這顛覆了過(guò)去關(guān)于大腦具有“免役特權(quán)”的觀點(diǎn)。
在這項(xiàng)研究中,，研究人員觀察到流經(jīng)腦淋巴管的腦脊液中中樞神經(jīng)系統(tǒng)衍生的抗原被沖到硬腦膜竇周圍積聚,，被部分抗原呈遞細(xì)胞捕獲，并呈遞給巡邏的T細(xì)胞,。硬腦膜竇周圍區(qū)域是大腦將液體排向身體的通道,。實(shí)際上，這一系列的所有工作都高度集中在這個(gè)特定區(qū)域,。
該研究證明,，這些圍繞大腦后部彎曲的淋巴管是免疫系統(tǒng)活動(dòng)的一個(gè)中心。研究人員追蹤了穿過(guò)血腦屏障的抗原和其他物質(zhì),。眾所周知,，血腦屏障以其不滲透性而聞名。然而,，研究人員發(fā)現(xiàn),，它在這個(gè)特定區(qū)域會(huì)滲漏，免疫細(xì)胞在那里等候,。當(dāng)這些細(xì)胞發(fā)現(xiàn)了令人擔(dān)憂的抗原,，比如可能疾病的抗原，它們就會(huì)啟動(dòng)連鎖反應(yīng),，從而產(chǎn)生免疫反應(yīng),。
硬腦膜竇（藍(lán)綠色）周圍的免疫細(xì)胞（黃色和紫色）
這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)有助于澄清Shirai在1921年在小鼠實(shí)驗(yàn)（見文章開頭）的一個(gè)細(xì)節(jié)。因?yàn)榭拷X室的腫瘤將大量抗原沖出大腦邊界,，從而引起強(qiáng)烈的免疫反應(yīng),。越遠(yuǎn)的腫瘤組織被沖走的抗原就越少，這就導(dǎo)致了腫瘤可以克服的弱免疫反應(yīng)。研究第一作者,、華盛頓大學(xué)的免疫學(xué)家Justin Rustenhoven說(shuō)：“免疫系統(tǒng)對(duì)大腦的監(jiān)控還有點(diǎn)不穩(wěn)定,，這是未達(dá)到免疫平衡而進(jìn)化出的折中策略，也許是一個(gè)必要的妥協(xié),?！?/span>下面是未參與這項(xiàng)工作的同領(lǐng)域?qū)W者對(duì)該研究的評(píng)論：澳大利亞昆士蘭科技大學(xué)臨床微生物學(xué)講師Samantha Dando說(shuō)：'這挑戰(zhàn)了以前的理論。Kipnis實(shí)驗(yàn)室遠(yuǎn)不是第一個(gè)質(zhì)疑大腦免疫特權(quán)的,，但這項(xiàng)研究更進(jìn)一步說(shuō)明了免疫系統(tǒng)是如何監(jiān)控大腦的，它填補(bǔ)了該領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)的知識(shí)空白,?！?/span>以色列魏茨曼科學(xué)研究所的神經(jīng)免疫學(xué)教授Michal Schwartz說(shuō)：“免疫特權(quán)的最初想法并沒(méi)有完全偏離基礎(chǔ)。但這個(gè)定義需要修改,，即免疫系統(tǒng)對(duì)大腦的處理方式與其他組織不同,，但仍在監(jiān)視它?！?/span>Schwartz說(shuō)：“既然我們已經(jīng)知道大腦并沒(méi)有完全脫離免疫系統(tǒng),，新的問(wèn)題就出現(xiàn)了。神經(jīng)系統(tǒng)疾病可能是由大腦和免疫系統(tǒng)之間的通訊故障引發(fā),，而不是由大腦內(nèi)部問(wèn)題,。根據(jù)這項(xiàng)研究，硬腦膜竇不僅為研究多發(fā)性硬化癥甚至阿爾茨海默癥等疾病提供了一個(gè)確切位置,，而且它還提供了一個(gè)潛在的治療靶點(diǎn),。”論文鏈接： https:///10.1016/j.cell.2020.12.040 https://www./articles/nature14432
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