《Science》揭免疫力新來源 腦膜免疫細胞來自顱骨!

2021/06/07
《Science》揭免疫力新來源 腦膜免疫細胞來自顱骨!
近(3)日,美國聖路易斯華盛頓大學醫學院團隊發表兩項新研究於《Science》,首次發現腦膜中的許多免疫細胞,其實來自顱骨骨髓,且透過骨頭中的特殊通道直接抵達大腦,這些細胞來自以前從未被發現的新來源。
近(3)日,美國聖路易斯華盛頓大學醫學院團隊發表兩項新研究於《Science》,首次發現腦膜中的許多免疫細胞,其實來自顱骨骨髓,且透過骨頭中的特殊通道直接抵達大腦,這些細胞來自以前從未被發現的新來源。
 
研究發現,這些顱骨衍生的免疫細胞致力維持大腦的健康,反而少數來自血液循環的免疫細胞,較易引起發炎反應,這可能解釋了免疫系統既幫助大腦免受感染,又可能引發免疫性疾病的雙面性質。
 
稍早的今年1月,病理學與免疫學系教授Jonathan Kipnis團隊,發表於《Cell》的研究發現,有免疫細胞駐紮於腦膜中,隨時監視著大腦狀態。為了探尋這些免疫細胞是來自何處,Jonathan Kipnis和另一位教授Marco Colonna又進一步各自率領研究團隊,執行獨立的研究計畫。
 
Kipnis團隊探討先天性免疫系統,尋找腦膜骨髓細胞(myeloid cells)的來源,結果發現骨髓細胞產生的位置是在顱骨和脊柱的骨髓,這些細胞並透過骨頭中的特殊通道直接進入腦膜。
 
此外,Kipnis團隊使用多發性硬化症以及腦脊髓損傷的小鼠模型,也發現為了因應損傷或疾病,骨髓細胞會大量湧入大腦和脊髓。這些細胞大部分來自長期駐紮在腦膜中的骨髓細胞,它們偏向於調節免疫反應;但另一些來自血液的骨髓細胞,則具有較強的發炎性,如果控制不當,可能造成傷害。
 
同時,Colonna團隊則專注於後天性免疫系統,追蹤腦膜B細胞的發育,發現腦膜中大多數的B細胞,是在顱骨的骨髓製造並發育成熟的。這些B細胞在顱骨骨髓中發育,學習區分來自身體(尤其是大腦)的正常蛋白質,以及需要反應的外來蛋白質。
 
研究人員還發現,腦膜中,除了在顱骨骨髓產生的B細胞,還有一群從血液循環進入腦膜的B細胞。這些來自血液的B細胞,沒有學習過辨識中樞神經系統的蛋白質,Colonna表示,因此其中一些細胞反而可能錯誤地產生針對中樞神經系統蛋白質的抗體。
 
研究也發現,隨著年齡增長,腦膜中來自血液循環的B細胞數量也會隨著增加,這可能解釋了為什麼老年人罹患神經免疫疾病的風險更高。
 
Kipnis表示,了解這些免疫細胞來自哪裡 ,是理解神經與免疫系統作用機制的關鍵,為設計神經免疫疾病療法開啟新的可能性。
 
參考資料:
https://medicalxpress.com/news/2021-06-reveal-skull-unexpected-source-brain.html
Kipnis團隊論文:https://science.sciencemag.org/content/early/2021/06/02/science.abf7844
Colonna團隊論文:https://science.sciencemag.org/content/early/2021/06/02/science.abf9277
 
(編譯/劉馨香)