多发性硬化小鼠模型脊髓中的炎性损伤，证明存在ILC3(绿色)或T细胞(红色)
信用:博士
克里斯托弗·恩
帕克赫斯特
根据威尔·康奈尔医学和纽约长老会研究人员的一项新研究，一组通常保护胃肠道免受炎症影响的免疫细胞在多发性硬化症和其他与大脑炎症相关的疾病中可能会产生相反的效果
结果表明，对抗这些细胞的活性可能是治疗这类疾病的新方法
研究人员于去年12月报告了他们的发现
1在《自然》杂志上，我们正在研究一组被称为第3组先天淋巴细胞(ILC3s)的免疫细胞，它们帮助免疫系统耐受有益微生物并抑制肠道和全身其他器官的炎症
他们发现了这些ILC3s的一个独特子集，这些ILC3s在血液中循环并能渗透到大脑中——令他们惊讶的是，它们并没有抑制炎症，而是点燃了炎症
科学家称这个子集为炎性ILC3s，并在患有多发性硬化症的小鼠的中枢神经系统中发现了它们
ILC3s的这一子集没有抑制免疫反应，而是刺激了另一组称为T细胞的免疫细胞攻击有髓神经纤维，导致类似多发性硬化症的疾病症状
研究人员在多发性硬化症患者的外周血和脑脊液中检测到类似的炎症性白细胞介素3
资深作者Dr
格雷戈里·索南伯格，胃肠病和肝病学部医学微生物学和免疫学副教授，威尔康奈尔大学炎症性肠病研究吉尔·罗伯茨研究所成员
多发性硬化症影响着全球200多万人
其他以慢性脑部炎症为特征的疾病还折磨着数千万人，包括阿尔茨海默氏症和帕金森氏症
还有证据表明，神经炎症随着年龄的增长而自然发展，是与年龄相关的认知能力下降的主要因素，最近，大脑中的炎症性T细胞反应与新型冠状病毒感染相关的神经症状有关
研究人员在最近的工作中表明，驻留在肠道中的ILC3s充当哨兵和免疫调节剂，抑制炎症——包括炎症性T细胞活动——并抵御癌症
在新的研究中，他们检查了ILC3s在大脑中的作用，发现与他们的预期相反，ILC3s在健康条件下通常不存在于大脑中，但在炎症期间可以从血流中渗透到大脑中
当它们渗入中枢神经系统时，它们具有促炎作用而不是抗炎作用
研究人员用一个多发性硬化症的小鼠模型表明，大脑中的这些炎症ILC3s作为抗原呈递细胞发挥作用:它们向T细胞展示m叶林蛋白的片段，这是神经纤维周围绝缘层的主要成分——促使它们攻击髓鞘，导致神经损伤，从而产生疾病迹象
他们发现炎症性ILC3s与小鼠大脑中活跃炎症和神经损伤区域的T细胞密切相关
第一作者约翰·本吉·格里格说:“这些炎症性ILC3s向小鼠大脑和脊髓的渗透与疾病的发作和高峰相吻合。”他是索尔南伯格实验室威尔·康奈尔医学科学研究生院的博士生
“此外，我们在小鼠身上的实验数据表明，这些免疫细胞在驱动神经炎症的发病机制中起着关键作用
" 研究人员发现，他们可以通过从白细胞介素3中去除一种叫做MHCII的关键分子来预防动物的多发性硬化样疾病，这种分子通常用于抗原呈递过程——这种去除基本上阻断了细胞激活攻击髓磷脂的T细胞的能力
“尽管我们为多发性硬化症提供了非常好的疾病改善疗法，但患者仍在不断进步，由于疾病在生命早期就开始发作，他们面临着永久性身体和认知残疾的前景，”合著者Dr
蒂姆·瓦塔尼安，威尔康奈尔医学学院菲尔家族大脑和思维研究所神经科学教授，多发性硬化和神经免疫学系主任，威尔康奈尔医学学院和纽约长老会/威尔康奈尔医学中心神经内科教授
“在MS患者的中枢神经系统中鉴定具有抗原呈递能力的炎性ILC3s为预防神经系统损伤提供了新的战略目标
" 最后，研究人员发现，体内其他组织中的ILC3s可以被编程，有效地对抗脑浸润性T细胞的活动，防止小鼠出现类似多发性硬化症的疾病
这项工作是与Dr
约翰尼斯·古腾堡大学美因茨大学医学中心分子医学研究所所长阿里·威斯曼说，研究人员在先前研究的基础上证明，肠道中存在白细胞介素3，它们以略有不同的方式向T细胞展示抗原，以促进T细胞的不活动，即“耐受性”
“研究人员证明，通过实验将这些诱导耐受性的肠道ILC3s暴露于髓磷脂，它们可以阻断神经炎症性T细胞的活动和小鼠MS样疾病的发展
因此，这项工作指出了一种可能性，即多发性硬化症和许多其他潜在的炎症性疾病有朝一日可以通过直接抑制浸润大脑的炎症性ILC3s的活性，或者通过将自身抗原靶向肠道ILC3s来治疗，从而促进其他组织的耐受性
索南伯格说
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