中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)內(nèi)的免疫監(jiān)視受到嚴(yán)格調(diào)控,通過(guò)常駐和外周免疫細(xì)胞對(duì)大腦進(jìn)行戰(zhàn)略性監(jiān)測(cè),以發(fā)現(xiàn)損傷跡象。這種生理關(guān)系對(duì)于維持體內(nèi)平衡至關(guān)重要,但在諸如卒中(俗稱中風(fēng))之類的損傷之后可能會(huì)變得病態(tài)。
雖然缺血性卒中后的炎癥可能具有有益和有害的雙重作用,但中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞浸潤(rùn)到大腦與卒中后數(shù)月至數(shù)年后更大的梗死體積和長(zhǎng)期功能缺陷相關(guān)。這種急性炎癥已被證實(shí)會(huì)永久性改變大腦的免疫環(huán)境,因此,了解損傷后介導(dǎo)大腦炎癥的具體機(jī)制至關(guān)重要。
2025 年 7 月 24 日,約翰·霍普金斯大學(xué)董欣中團(tuán)隊(duì)與 Risheng Xu 團(tuán)隊(duì)合作,在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Cell 上發(fā)表了題為:A mast cell receptor mediates post-stroke brain inflammation via a dural-brain axis 的研究論文。
該研究揭示了肥大細(xì)胞特異性受體 Mrgprb2/MRGPRX2 通過(guò)硬腦膜-大腦信號(hào)軸介導(dǎo)卒中后的腦部炎癥反應(yīng),抑制 Mrgprb2 可減輕小鼠卒中后的腦部炎癥、并改善神經(jīng)功能預(yù)后,并提高存活率。
肥大細(xì)胞(mast cell)是一種常常被忽視的細(xì)胞,其因在過(guò)敏中的作用而更為人所知,但最近在神經(jīng)元損傷模型中進(jìn)行的幾項(xiàng)研究將其在確認(rèn)為免疫反應(yīng)細(xì)胞。小鼠肥大細(xì)胞上的 Mrgprb2 和人類肥大細(xì)胞上的 MRGPRX2,可被關(guān)鍵的神經(jīng)免疫信號(hào)分子激活,從而作為探測(cè)局部環(huán)境并傳播炎癥的哨兵免疫細(xì)胞。已有大量研究描述了 Mrgprb2/MRGPRX2 在外周炎癥中的作用,但它們是否參與腦部炎癥,目前仍不清楚。
這項(xiàng)最新研究表明,肥大細(xì)胞特異性受體 Mrgprb2 通過(guò)腦膜調(diào)控卒中后腦部炎癥。Mrgprb2 會(huì)引起卒中后腦膜肥大細(xì)胞的脫顆粒反應(yīng),釋放免疫介質(zhì)。這一過(guò)程將顱骨骨髓中的中性粒細(xì)胞招募至硬腦膜,并通過(guò)切割 semaphorin 3a 蛋白進(jìn)一步促進(jìn)中性粒細(xì)胞從硬腦膜向腦組織遷移。
該研究證明,Mrgprb2 的人源同源蛋白 MRGPRX2 在人類腦膜肥大細(xì)胞中表達(dá),且在卒中后被神經(jīng)肽 P 物質(zhì)(substance P)的升高所激活。通過(guò)藥理學(xué)手段抑制 Mrgprb2 可減少小鼠卒中后炎癥,并改善神經(jīng)功能預(yù)后,這提示了其可作為潛在藥物靶點(diǎn)。
該研究的核心發(fā)現(xiàn):
Mrgprb2/MRGPRX2 是卒中后激活腦膜肥大細(xì)胞的關(guān)鍵受體;
Mrgprb2 調(diào)控卒中后顱骨骨髓中性粒細(xì)胞向大腦的募集;
肥大細(xì)胞蛋白酶可切割 semaphorin,介導(dǎo)中性粒細(xì)胞向腦內(nèi)浸潤(rùn);
抑制 Mrgprb2 可減輕卒中后的腦部炎癥并提高存活率。
總的來(lái)說(shuō),這項(xiàng)研究揭示了 Mrgprb2 是顱骨骨髓免疫細(xì)胞向大腦內(nèi)遷移的關(guān)鍵腦膜"守門(mén)人"。
值得一提的是,Cell 期刊同一天發(fā)表了來(lái)自圣路易斯華盛頓大學(xué) Jonathan Kipnis 團(tuán)隊(duì)的題為:Mast cells regulate the brain-dura interface and CSF dynamics 的研究論文。
腦脊液(CSF)流動(dòng)對(duì)大腦穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要,其紊亂與神經(jīng)退行性疾病及神經(jīng)炎癥性疾病相關(guān)。蛛網(wǎng)膜袖口出口(ACE)點(diǎn)是橋靜脈周圍蛛網(wǎng)膜的解剖學(xué)不連續(xù)結(jié)構(gòu),作為腦脊液-硬腦膜交換的關(guān)鍵位點(diǎn)。
該研究發(fā)現(xiàn),硬腦膜肥大細(xì)胞可調(diào)控 ACE 點(diǎn)的腦脊液動(dòng)力學(xué)。肥大細(xì)胞脫顆粒時(shí)會(huì)釋放組胺,誘導(dǎo)橋靜脈的血管擴(kuò)張,并減少對(duì)腦脊液引流至關(guān)重要的血管周圍間隙。在細(xì)菌性腦膜炎中,病原體通過(guò) ACE 點(diǎn)侵入大腦。然而,肥大細(xì)胞的激活會(huì)改變腦脊液流動(dòng)方向,招募中性粒細(xì)胞,并限制細(xì)菌入侵。缺乏硬腦膜肥大細(xì)胞的小鼠表現(xiàn)出免疫應(yīng)答受損及腦內(nèi)細(xì)菌載量升高。
這些發(fā)現(xiàn)揭示了硬腦膜肥大細(xì)胞是調(diào)控腦脊液流動(dòng)和腦膜免疫的核心調(diào)控者。靶向作用于肥大細(xì)胞或其介質(zhì)可能增強(qiáng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)的清除與防御機(jī)制,為腦部感染提供潛在治療途徑
論文鏈接:
1. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)00747-0
2. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)00748-2
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