-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
《Nature Neuroscience》神经系统和免疫系统的新关联
【字体: 大 中 小 】 时间:2017年09月21日 来源:生物通
编辑推荐:
《Nature Neuroscience》最新文章,反射弧介导的一个新进程会破坏肾上腺激素分泌,进而增加细菌感染的易感性。这项研究为临床降低感染发生率开辟了新领域。
大脑或脊髓损伤会严重削弱免疫系统,导致肺部或泌尿道感染率上升。细菌感染不仅妨碍了神经组织再生,也影响病人康复,甚至危及生命。至今为止,科学界对神经组织损伤影响感染的确切方式理解仍处于初级阶段。
在柏林夏里特医学院(Charité–Universitätsmedizin)神经系和德国神经退行性疾病中心(DZNE)研究员Dr. Harald Prüß和创伤性脊髓损伤系教授Dr. Dr. Jan M. Schwab的领导下,一队研究人员现已成功破译了其中原因。
“在神经通路起源于脊髓,作用于淋巴结和脾等免疫系统器官的已知前提下,我们意外的发现淋巴结等免疫器官功能破坏实际上并不是直接来自神经影响,而是源于神经系统失调对全身的影响。”
研究表明,肾上腺素是神经系统间接交流途径的一部分,该过程会导致许多免疫细胞迅速崩溃。
新发现的信号通路程式化表现:中枢神经系统使用肾上腺激素产物扰乱免疫系统,从而导致严重感染。
人们通常认为脑损伤对激素信号的影响在于会导致肾上腺分泌皮质醇,同时,创伤诱发的应激反应让机体释放肾上腺素(adrenaline)和去甲肾上腺素(noradrenaline)。
但Dr. Prüß.等人的最新结论与之前的观点相反,他们发现在初始阶段,创伤诱发的脊髓损伤会导致压力激素(包括肾上腺素、去甲肾上腺素)减少,皮质醇生成增加。
激素水平的改变导致许多免疫细胞数量急剧下降,尤其是T细胞和B细胞的前体细胞。某些案例的脾脏、胸腺或淋巴结体积减少了50-80%。
大脑中的肾上腺(图左)
正常情况,肾上腺受神经系统和激素共同控制。“我们的数据显示,肾上腺正常功能失调是因为受到了损伤神经组织的影响,”Dr. Prüß.解释道。
去活化脊髓损伤小鼠的肾上腺虽然能逆转免疫细胞的急剧减少,但小鼠仍易受感染。相反,通过自体移植肾上腺,有效地防止了感染。尽管自体移植的肾上腺也在生产激素,但它们不再受功能已经失调的神经系统控制。
与明显的运动感觉麻痹相比,截瘫患者的机体免疫系统也受神经影响而产生麻痹。发现免疫系统瘫痪的潜在机制是改善脊髓损伤治疗方法的重要一步。
“我们在患者体内也检查到了类似动物实验的皮质醇和(去甲)肾上腺素水平变化,”Schwab教授解释道。这表明,规范神经内分泌反射可能是治疗因中枢神经系统损伤而导致的严重感染的一个有效途径。
原文标题:Spinal cord injury-induced immunodeficiency is mediated by a sympathetic-neuroendocrine adrenal reflex
知名企业招聘