正文
当
BBB
受到破坏时,
纤维蛋白原渗出
到中枢神经系统(CNS),在那里凝血激活后转化为
纤维蛋白
,纤维蛋白进一步通过CD11b/CD18整合素
激活胶质细胞和先天免疫细胞
,引发病理性
炎症和氧化损伤
,导致
神经退行性病变
。通过激活骨形态发生蛋白(BMP)活化素A受体类型1(ACVR1)受体信号传导,纤维蛋白原阻止少突胶质细胞和神经前体细胞分化
抑制神经修复
,作为转化生长因子β(TGF-β)的载体,纤维蛋白原诱导星形胶质细胞分泌CSPG形成blood-scar(图2)。
图2 平衡神经系统疾病中的血液毒性
炎症与再生
相互依赖,决定免疫介导的损伤及神经修复。
肿瘤坏死因子
引起的BBB破坏和外源性抑制因子(如CSPGs、纤维蛋白原、IFN-γ)重塑细胞外基质(ECM),抑制少突胶质前体细胞分化,
阻碍神经修复
。
去除纤维蛋白原可改善再髓鞘化和神经发生
,血脑免疫相互作用可能在跨疾病修复中起关键作用。新药物的发现有望提高再生疗法的效果。
神经性疾病的传统分类限制了临床试验的成功,因此重新评估疾病机制非常必要。
神经免疫学
研究已推动
新疗法
开发,如靶向纤维蛋白的免疫疗法在MS、AD和COVID-19模型中有效。新的治疗策略旨在选择性
抑制神经毒性免疫反应,恢复BBB功能。
整合遗传、免疫和血管研究将为神经性疾病提供新的治疗靶点,机器学习有助于预测疾病进展和治疗反应,为临床试验开辟新途径。
Nature Reviews Neuroscience杂志(IF=28.7)
发表的题为“
介导缺血性脑损伤后修复的神经免疫机制疗法Neuroimmune mechanisms and therapies mediating post-ischaemic brain injury and repair
”的文章,文章系统综述了神经免疫在缺血性脑损伤中的双向作用及相关的治疗进展,强调了免疫反应与修复机制之间的复杂关系。文章聚焦在缺血后大脑修复的分子机制,重点探讨了神经再生、神经保护、髓鞘再生以及BBB恢复等方面的进展。
大脑稳态通过神经血管耦合维持能量和营养物质的输送。严重缺血导致神经元死亡,破坏BBB,引发免疫细胞渗透和炎症反应,进一步加重脑损伤和水肿,影响神经修复和预后。
图1 缺血性中风后神经-免疫相互作用的时间轴
中风会引发
急性、促炎和修复阶段
。缺血引发无菌炎症,通过损伤细胞释放免疫信号及活性分子。
尽管炎症过程有助于修复,但是过度抑制炎症可能阻碍恢复
。缺血损伤后的功能恢复涉及
神经回路重组、神经组织修复、血液循环恢复
等过程。急性缺血阶段的炎症损伤由受损神经元释放的损伤相关分子模式(DAMPs)触发,导致神经功能缺损。免疫细胞在急性炎症后期从促炎转变为促修复角色,关键免疫细胞和因子有助于修复过程。研究表明,维持有益的神经-免疫相互作用可改善中风后的功能恢复。