综述:外周神经系统持续性疼痛状态下免疫细胞性别差异的最新研究

【字体: 时间:2025年05月09日 来源:Brain, Behavior, and Immunity 8.8

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  这篇综述系统梳理了神经免疫轴在慢性疼痛中的性别差异机制,重点探讨了外周神经系统中巨噬细胞、T细胞和B细胞在神经病理性疼痛(NeP)和炎症性疼痛中的动态作用。文章突破性地提出"雄性小胶质细胞(microglia)驱动 vs 雌性T细胞驱动"的二元疼痛模型(Sorge et al., 2015),并深入解析了CSF1、PPARγ、TLR9等关键通路在DRG(背根神经节)和坐骨神经损伤部位的时空特异性调控。通过整合近年研究发现,为开发针对自身免疫性疾病(如EAE)的性别偏倚性疼痛治疗提供了新视角。

  

慢性疼痛与免疫系统的交织关系
疼痛作为炎症的典型特征,与免疫系统存在复杂互动。近年研究发现,女性对自身免疫性疾病和慢性疼痛具有更高易感性,但相关机制长期被忽视。直到2010年代,Sorge团队在啮齿类动物中发现疼痛存在性别二态性机制:雄性疼痛由小胶质细胞(microglia)驱动,而雌性疼痛则依赖T细胞(Sorge et al., 2015)。这一突破性发现开启了疼痛研究的性别差异化探索。

外周神经系统的免疫细胞图谱
在神经损伤或炎症状态下,外周神经系统中的免疫细胞呈现动态变化:

巨噬细胞的时空特异性作用
巨噬细胞来源于单核细胞(monocyte-derived)和组织驻留(tissue-resident)两个群体。在背根神经节(DRG),损伤诱导的巨噬细胞增殖存在显著性别差异:雄性小鼠DRG中巨噬细胞密度增加4倍,而雌性仅增加2倍(Yu et al., 2020)。这种差异与CSF1(集落刺激因子1)的性别特异性表达相关——感觉神经元中条件性敲除CSF1仅能阻止雄性小鼠的巨噬细胞扩增。

在化疗诱导的周围神经病变(CIPN)模型中,雄性小鼠通过TLR9信号传导机械性异常性疼痛,而雌性则依赖DRG巨噬细胞释放IL-23/IL-17A激活IL-17R和雌激素受体通路(Luo et al., 2021)。值得注意的是,TNF-α在雌雄神经元中引发截然不同的反应:雄性通过p38-细胞色素C-凋亡小体-caspase 3级联导致神经元损伤,而雌性则激活NFκB、ATF3和pCREB等与神经可塑性相关的通路(Maguire et al., 2022)。

T细胞亚群的调控网络
T细胞在DRG中的分布呈现CD8+与CD4+的特定比例。神经损伤后,雌性大鼠DRG中T细胞增加达12倍,且以CD4+T细胞为主(McLachlan and Hu, 2014)。研究显示:

• TH1细胞通过释放IL-1β、TNF-α和IL-17加剧疼痛
• TH2细胞通过分泌IL-4和IL-10缓解机械性异常性疼痛
• Treg细胞通过IL-10抑制TH1反应(Davoli-Ferreira et al., 2020)

在实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)模型中,脑膜Treg细胞(mTregs)产生脑啡肽,通过DRG中MrgprD+感觉神经元表达的δ阿片受体发挥镇痛作用(Midavaine et al., 2025)。

B细胞介导的体液免疫新机制
近年研究发现B细胞通过IgG-FcγR轴参与神经病理性疼痛:
• CCI和神经挤压模型中的异常性疼痛依赖B细胞
• 损伤神经中持续存在MBP特异性抗体(抗MBP)
• 雌性CCI大鼠血清中伴随IgM自身抗体(Lee et al., 2022)

疼痛时间动力学的三维视角
从急性期到消退期,免疫细胞呈现动态变化:

  1. 急性期(0-3天):DRG中CX3CR1+细胞消融可预防 hypersensitivity
  2. 建立期(7-28天):CCR2拮抗剂逆转CCI诱导的异常性疼痛
  3. 消退期(>5周):单核/巨噬细胞线粒体转移促进疼痛消退(van der Vlist et al., 2021)

这些发现为开发性别特异性疼痛治疗策略提供了分子基础,特别是针对PPARγ、TNFR2等关键靶点的时空调控。未来研究需进一步解析不同疼痛模型中免疫细胞的异质性,以及性别激素对神经免疫对话的精确调控机制。

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