正文
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。
图2 缺血性中风中免疫细胞的时间依赖性功能改变
中性粒细胞
是缺血性中风中
首批
渗透大脑的免疫细胞,通过CXCL1、CXCL2和VCAM1/VLA4相互作用
促进炎症
反应。它们通过产生一氧化氮和炎症因子加剧神经损伤。HMGB1等DAMPs从缺血性神经元释放,
触发急性炎症
。中性粒细胞在急性缺血后期的耗尽有助于减少梗死体积,且其免疫抑制功能的转变为神经修复提供潜在靶点。
在
缺血引起的神经元异常
中,首先通过分泌ATP或UTP
激活
P2受体动员周围的
小胶质细胞
,产生炎症介质并吞噬异常或正常神经元。神经元与小胶质细胞的互作在缺血条件下会导致急性炎症反应的激活。
缺血后,单核细胞和巨噬细胞通过破坏BBB渗透到大脑,成为炎症因子和趋化因子的主要来源。CCR2受体在单核细胞和巨噬细胞的脑内入侵中起关键作用。
脑内巨噬细胞(BAMs)参与急性炎症和神经修复
。单细胞转录组分析揭示了髓样细胞的多样性,显示这些细胞在中风后的炎症反应和神经修复中具有不同角色。
M1和M2表型的转换
在缺血后的作用复杂。
在缺血性大脑中,
髓样细胞浸润后T淋巴细胞渗透,引发神经毒性炎症。
T淋巴细胞通过产生细胞因子(如IFNγ、IL-17、IL-21)增强急性炎症和缺血性中风病理。γδ T细胞和CD8+细胞毒性T细胞加剧神经损伤,而CD4+辅助T细胞的缺失可减小梗死体积。肠道菌群通过调节T淋巴细胞功能影响中风结果。
图
3 急性有害炎症的免疫机制
图4 中风恢复过程长期神经-免疫相互作用