如果说中枢神经系统是“人体司令部”,那么血脑屏障就好比是“禁卫军”。在过去很长一段时间内,科学家们普遍认为是因为有血脑屏障的存在,才使得中枢神经系统能够处于免疫豁免的环境中。但随着医学科技水平快速发展,科学家似乎发现了这一假设的漏洞。
再生医学网获悉,近日,《Cell》杂志在线发表了美国圣路易斯华盛顿大学的研究人员带来的名为“Functional characterization of the duralsinuses as a neuroimmune interface”的合作研究。该研究证明了脑脊液(CSF)中CNS来源的抗原积聚在硬脑膜窦周围,被局部抗原呈递细胞捕获并呈递给巡逻的T细胞。
研究人员通过免疫染色对参与适应性免疫功能的细胞进行检测,发现T细胞和MHCII+抗原呈递细胞(APCs)并非均匀分布在整个硬脑膜组织中,而是局限分布于硬脑膜窦周围的区域。因此研究人员认为硬脑膜窦是脑脊膜免疫稳态的区域中枢,并且基质生态位可能具有协调这个硬膜窦免疫中枢的作用。
为了研究窦性脉管系统在免疫反应中的作用,研究人员进行了间质scRNA-seq数据分析和脑膜全组免疫染色,显示VWF+EC细胞群为硬膜窦内皮细胞,因此研究人员认为T细胞通过硬脑膜窦运输,导致其集中于硬脑膜窦周围。
为了探索其他可能影响硬脑膜窦相关免疫的基质衍生因素,研究人员进一步对年轻和年老小鼠的整个硬脑膜进行了scRNA-seq,并进行分群。结果表明,多种趋化因子参与炎症诱导的T细胞招募、促进硬膜窦周围其他白细胞的募集,包括B细胞或浆细胞。因此,脑脊液周围的免疫细胞聚集使抗原能够进入硬脑膜组织液(ISF),这一通路通过硬脑膜APC呈递或淋巴管引流实现。
此外,研究人员假设CNS抗原还可通过脑脊液(CSF)流入硬脑膜而被摄取。那么,采集CNS抗原的硬膜细胞是否能作为APCs发挥作用并激活T细胞呢?研究人员通过向脑室注射荧光卵清蛋白荧光素647(OVA-647)并观察其摄取情况发现,窦MHCII+硬脑膜巨噬细胞和树突状细胞有能力采集CSF抗原。并且,EAE诱导后硬脑膜内T细胞大量积累,表明其与自身免疫性神经炎症具有相关性。
最后,
再生医学网认为,中枢神经系统对于维持人体的正常功能具有十分重大的意义。但受各种因素影响,人体中枢神经系统难免会出现病变,进而会危及到人体健康。好在随着该项研究成果的问世,能够帮助科学家们更好地认知自身免疫性神经炎症的可能机制,进而为相关疾病的治疗方法提供了研究方向。