Cell：首次深入分析重要的大脑免疫系统—脑脊液

一项新研究发现，随着我们年龄的增长，大脑的免疫系统脑脊液会变得失调，并在阿尔茨海默氏症等疾病的认知障碍中发挥着新发现的作用。

　　

随着年龄的增长，大脑和脊髓液中的免疫细胞会变得失调，变得“有点暴躁”

• 认知障碍患者的脑脊液免疫系统发生显著改变

• 这一发现可能被用于治疗大脑炎症

• 首次深入分析重要的大脑免疫系统 

你3磅重的大脑之所以感觉不重，是因为它漂浮在脑脊液(CSF)的储存库中，脑脊液在你的大脑和脊髓中流动。大脑和头骨之间的这种液体屏障可以保护大脑免受头部撞击，并为大脑提供营养。

但脑脊液还有另一个重要的功能，虽然鲜为人知:它还为大脑提供免疫保护。然而，这一功能还没有得到很好的研究。

西北医学的一项研究发现CSF在认知障碍，如阿尔茨海默病中的作用。这项研究的主要作者、西北大学范伯格医学院神经学助理教授David Gate说，这一发现为神经退行性变的过程提供了新的线索。

这项研究将于12月13日发表在《细胞》杂志上。

研究发现，随着人们年龄的增长，他们的脑脊液免疫系统变得失调。研究还发现，在认知障碍患者中，如阿尔茨海默氏症患者，脑脊液免疫系统与健康人群有很大不同。

Gate说:“我们现在对大脑免疫系统的健康老化和神经退行性变有了初步了解。”“这种免疫库可能被用于治疗大脑炎症，或用作诊断，以确定痴呆症患者的大脑炎症水平。”

Gate说:“我们对健康和患病大脑的这个重要免疫库进行了全面分析。”他的团队正在公开分享这些数据，其结果可以在网上搜索。

为了分析脑脊液，David Gate在西北大学的团队使用了一种叫做单细胞RNA测序的技术。他们从参与者的脊柱中提取脑脊液，并分离出他们的免疫细胞，从而分析了59个不同年龄的脑脊液免疫系统。

该研究的第一部分研究了45名年龄在54岁至83岁之间的健康个体的脑脊液。研究的第二部分将健康组的这些发现与14名认知障碍成人的脑脊液进行了比较，认知障碍是由他们在记忆测试中的糟糕分数决定的。

这一科学家团队观察了健康老年人脑脊液免疫细胞的基因变化，这些细胞随着年龄的增长变得更加活跃和发炎。

“老年人的免疫细胞似乎有点急躁，我们认为这种急躁可能会使这些细胞功能减弱，导致大脑免疫系统失调。”

Gate说，在认知受损组中，发炎的t细胞自我克隆，并流入脑脊液和大脑，就像它们在追踪无线电信号一样。科学家们发现，这些细胞中有一种过量的细胞受体——CXCR6，它起着天线的作用。该受体接收信号- CXCL16 -从退化的大脑的小胶质细胞进入大脑。

“可能是退化的大脑激活了这些细胞，使它们自我克隆并流入大脑。”“它们不属于那里，我们正试图了解它们是否会导致大脑损伤。”

Gate说，“未来的目标是阻断这种无线电信号，或者抑制天线接收来自大脑的信号。我们想知道当这些免疫细胞被阻止进入患有神经退行性疾病的大脑时会发生什么。”

David Gate实验室将继续探索这些免疫细胞在阿尔茨海默病等脑疾病中的作用。他们还计划扩展到其他疾病，如肌萎缩侧索硬化症（ALS）。

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Cerebrospinal fluid immune dysregulation during healthy brain aging and cognitive impairment