健康的大脑抑制不适当的免疫反应

小鼠研究表明，利用这一过程可能为神经炎症疾病提供治疗方法。

大脑不断地与身体的免疫系统进行对话。这种沟通似乎旨在确保在防御伤害和感染与保护健康组织之间保持微妙的平衡。

现在，圣路易斯华盛顿大学医学院的科学家们揭示了这两者是如何达到健康平衡的。这项在小鼠身上的研究发现，免疫刺激蛋白的片段——被称为保护肽——是由中枢神经系统的大脑和脊髓产生的，以维持大脑的免疫平衡，并允许与免疫系统进行健康的信息交换。

这项研究于10月30日发表在《自然》杂志上，有可能改善多发性硬化症（MS）和阿尔茨海默病等疾病的治疗。

华盛顿大学医学院病理学与免疫学杰出教授、BJC研究员Jonathan Kipnis博士说：“我们发现了保护性脑肽，它们积极与免疫系统结合，以控制免疫系统，可能防止破坏性的免疫反应。”。“我们认为这种肽有助于免疫系统维持一种‘免疫特权’状态。我们对将健康大脑中的这种蛋白质开发成一种疗法来抑制不适当的免疫反应，并为神经炎症疾病开发更好的疾病修饰疗法的可能性很感兴趣。”

免疫监视涉及一部分T细胞，当收到威胁警报时，这些T细胞可以启动免疫反应。这种警报以一种微小的蛋白质片段的形式出现，这是一种潜在威胁的样本，显示在另一组呈递免疫细胞的表面。如果T细胞认为蛋白质片段具有威胁性，它们就会发动攻击。

研究人员发现，保护肽由大脑边界界面的免疫细胞提供，在那里它们吸引并激活了一部分功能是调节性的免疫T细胞，从而抑制了异常的免疫反应。

Min Woo Kim是华盛顿大学医学院医学科学家培训项目的研究生，也是Kipnis实验室的研究员，他检查了健康小鼠大脑中的免疫细胞及其相关免疫组织。他发现这些细胞提供了大量的大脑蛋白质，其中占主导地位的蛋白质是髓鞘的一种成分，髓鞘是MS中受损神经元的保护层。

研究人员发现，在患有MS的小鼠中，这些蛋白质急剧减少。通过将囊泡（膜结合区室）注射到多发性硬化症小鼠的脑脊液中，添加缺失的脑源性肽，科学家们发现这种疗法激活并扩大了抑制性T细胞的一个子集。与接受对照囊泡的小鼠相比，接受治疗的小鼠的运动功能得到改善，疾病进展减缓。

Min Woo Kim说：“我们在大脑中发现了一个新的过程，在这个过程中，器官积极地与免疫系统互动，呈现出健康的自我形象。”。“在患有多发性硬化症的小鼠中，这一图像看起来有所不同。我们认为，其他神经炎症甚至神经退行性疾病可能有独特的蛋白质特征呈现给免疫系统，这为将这些特征用作早期诊断的诊断工具开展了令人兴奋的可能性。”

资料来源

Endogenous self-peptides guard immune privilege of the central nervous system. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-08279-y