抑制T细胞浸润及可溶性TNF信号在α-突触核蛋白过表达帕金森病小鼠模型中的神经保护作用
《npj Parkinson's Disease》:Inhibition of T cell infiltration and soluble TNF signaling is neuroprotective in the alpha-synuclein overexpressing mouse model of Parkinson’s disease
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时间:2025年11月12日
来源:npj Parkinson's Disease 6.7
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本研究聚焦帕金森病(PD)神经炎症调控新策略。研究人员通过AAV9介导的α-突触核蛋白(aSyn)过表达构建小鼠PD模型,发现CD4+ T细胞向Th1(IFN-γ+TNF-α+)表型极化浸润中脑。采用芬戈莫德(FTY720)阻断T细胞迁移或XPro1595抑制可溶性TNF信号,在慢性模型中显著改善运动功能并保护多巴胺能神经元,为免疫调节疗法提供新依据。
当大脑黑质中的多巴胺能神经元开始神秘死亡,帕金森病的魔爪便悄然伸向人类。这种神经退行性疾病不仅导致震颤、僵硬等运动症状,更伴随有α-突触核蛋白(aSyn)的异常聚集——这些错误折叠的蛋白如同分子级联反应的导火索,引发神经炎症的燎原之火。尽管科学家早已发现患者脑内存在免疫细胞浸润和炎症因子风暴,但免疫系统究竟如何参与多巴胺能神经元退变,仍是未解之谜。
在这项发表于《npj Parkinson's Disease》的研究中,西班牙纳瓦拉大学Maria S. Aymerich团队将目光投向适应性免疫反应。他们创新性地利用腺相关病毒AAV9精准操控aSyn在黑质致密部(SNpc)的表达水平,构建出急性和慢性两种帕金森病小鼠模型,如同设置不同速率的神经退变时间轴。令人惊讶的是,流式细胞术检测发现CD4+ T细胞特异地向中脑区域聚集,并极化为产生IFN-γ和TNF-α的Th1效应细胞。这些免疫细胞如同特洛伊木马,通过脑室脉络丛和血管周隙等通道潜入脑实质,而血脑屏障却保持完整——暗示着趋化因子信号才是引导它们迁徙的隐形地图。
研究团队进一步施展免疫调控魔法:用多发性硬化症治疗药物芬戈莫德(FTY720)将淋巴细胞囚禁于淋巴器官,或使用XPro1595这把分子剪刀特异性剪断可溶性TNF(sTNF)与受体的对话。在慢性进展模型中,这两种策略均成功改善小鼠在杆测试和横杆测试中的运动协调性,并让黑质中的酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经元数量得以保全。尤为关键的是,两种治疗都显著降低了中脑CD4+ T细胞浸润——提示免疫细胞与神经元死亡之间存在直接因果联系。
技术方法上,研究采用双侧立体定位注射AAV9-Syn至小鼠黑质,通过杆测试和横杆测试评估运动行为;利用免疫组化与无偏立体学计数TH+神经元;通过流式细胞术分析中脑和纹状体免疫细胞浸润;采用伊文思蓝检测血脑屏障通透性。
Alpha-synuclein依赖性神经元退变促进特异性Th1 CD4 T细胞向脑实质浸润
通过AAV9-Syn高剂量注射诱导急性病变时,流式细胞术显示中脑和纹状体中CD4+ T细胞比例显著增加,且极化为IFN-γ+TNF-α+的Th1表型。免疫组化证实CD3+和CD4+ T细胞在脑实质中聚集,但血脑屏障完整性未受损。
调控T细胞浸润和抑制可溶性TNF作为预防黑质纹状体通路退变的治疗策略
在高剂量病毒诱导的急性模型中,FTY720虽降低T细胞浸润但未保护神经通路。而当采用低剂量病毒建立慢性模型时,FTY720治疗不仅改善运动行为,还显著增加SNpc区TH+神经元数量,且特异性减少CD4+ T细胞浸润。
XPro1595对AAV9-Syn诱导的黑质纹状体退变的神经保护作用
XPro1595治疗显著改善慢性模型运动功能,增加纹状体TH免疫阳性终末密度和SNpc区TH+神经元数量,并降低中脑CD4+和CD8+ T细胞浸润。
研究结论强调,aSyn过表达诱导的CD4+ T细胞Th1极化是帕金森病神经退变的关键环节。FTY720和XPro1595通过不同机制实现神经保护,且二者均能减少CD4+ T细胞浸润,提示免疫调节疗法在慢性神经退行性疾病中具有更宽的治疗时间窗。该研究不仅证实适应性免疫反应在帕金森病发病中的核心地位,更为临床转化提供双保险策略——已获批多发性硬化症的FTY720与处于阿尔茨海默病Ⅱ期临床试验的XPro1595,有望加速神经免疫疗法在帕金森病领域的应用进程。
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