我们新的认知,新的答案
这项新发现或将带给
的淋巴管道吗?
大脑内存在免疫系统
新发现
早在年,弗吉尼亚大学医学院的研究者们在《Nature》上发表了一项研究掀起了不小的轰动,因为他们发现了大脑存在免疫系统的淋巴管道(见下图),而在旧有的认识中,淋巴管道是并不存在于脑部的,这一发现无疑颠覆了几十年人们的认知。正如弗吉尼亚大学神经科学系的乔纳森·基普尼斯(JonathanKipnis)教授所说“这彻底改变了我们对神经-免疫相互作用的认识。我们相信,这些淋巴管在每一种涉及免疫成分的神经疾病中都可能发挥着重要作用。”那么这些淋巴管到底起什么作用呢?时隔3年,弗吉尼亚大学医学院的研究者在《Nature》发表题为《FunctionalaspectsofmeningeallymphaticsinageingandAlzheimer’sdisease》的研究,再次揭开了其神秘的面纱。
(图a、b:成年小鼠上矢状窦(sinus)和硬脑膜血管(bloodvesseld)的低倍图像,CSF区域为脑脊液。红色荧光标记一条显示窦旁的淋巴管。图c、d为该区域的冠状面,可见该充斥着脑脊液的管道)
研究人员发现,脑膜淋巴管在维持大脑稳态方面发挥重要作用,它从中枢神经系统(脑脊髓和间质液)排出大分子进入小鼠颈部淋巴结,起到类似“排污管道”的作用1。
而众所周知,阿尔兹海默症的罪魁祸首就是Aβ的大量沉积,而Aβ就是脑膜淋巴管负责清楚的这些“大分子代谢废物”中的一员,这些代谢废物被送到颈部淋巴结,在免疫细胞的帮助下得以清除。所以,研究者认为阿尔兹海默症极有可能就是大脑中的这道“排污管道”障碍引起的。
因此,研究者通过在阿尔茨海默氏病的转基因小鼠脑脊液中注射一种药物为visudyne的药物使其脑膜淋巴管损伤,结果发现脑膜中的淀粉样蛋白-β沉积,其类似于人脑膜病理学,并且加重了实质淀粉样蛋白-β积聚,导致小鼠学习和记忆能力下降。
那么,既然脑膜淋巴管的破坏可导致阿尔兹海默症的发生,那修复脑膜淋巴管是否有改善病症的作用呢?
继而研究者设计了一种含有血管内皮生长因子C(VEGF-C)的分子水凝胶对阿尔兹海默症小鼠进行治疗,结果不出所料,经过治疗,这些小鼠脑膜淋巴管的流量明显提高,同时伴随着大分子废物的代谢速率明显提高,脑灌注水平明显增强,小鼠学习,记忆能力明显提高,阿尔兹海默症症状得到缓解。
因此,脑膜淋巴管和阿尔兹海默症之间的紧密联系得到了确认,其有可能成为预防和治疗阿尔兹海默症的新靶点,这无疑给阿尔兹海默症患者带来了新曙光!
参考文献摘要:
Ageingisamajorriskfactorformanyneurologicalpathologies,butitsmechanismsremainunclear.Unlikeothertissues,theparenchymaofthecentralnervoussystem(CNS)lackslymphaticvasculatureandwasteproductsareremoved
partlythroughaparavascularroute.(Re)discoveryandcharacterizationofmeningeallymphaticvesselshaspromptedanassessmentoftheirroleinwasteclearancefromtheCNS.HereweshowthatmeningeallymphaticvesselsdrainmacromoleculesfromtheCNS(cerebrospinalandinterstitialfluids)intothecervicallymphnodesinmice.Impairmentofmeningeallymphaticfunctionslowsparavascularinfluxofmacromoleculesintothebrainandeffluxofmacromoleculesfromtheinterstitialfluid,andinducescognitiveimpairmentinmice.TreatmentofagedmicewithvascularendothelialgrowthfactorCenhancesmeningeallymphaticdrainageofmacromoleculesfromthecerebrospinalfluid,improvingbrainperfusionandlearningandmemoryperformance.DisruptionofmeningeallymphaticvesselsintransgenicmousemodelsofAlzheimer’sdiseasepromotesamyloid-βdepositioninthemeninges,whichresembleshumanmeningealpathology,andaggravatesparenchymalamyloid-βaccumulation.MeningeallymphaticdysfunctionmaybeanaggravatingfactorinAlzheimer’sdiseasepathologyandinage-associatedcognitivedecline.Thus,augmentationofmeningeallymphaticfunctionmightbeapromisingtherapeutictargetforpreventingordelayingage-associatedneurologicaldiseases.
参考文献
1.DaMesquitaS,LouveauA,VaccariA,SmirnovI,CornelisonRC,KingsmoreKM,ContarinoC,Onengut-GumuscuS,FarberE,RaperD,ViarKE,PowellRD,BakerW,DabhiN,BaiR,CaoR,HuS,RichSS,MunsonJM,LopesMB,OverallCC,ActonST,KipnisJ.Functionalaspectsofmeningeallymphaticsinageingandalzheimer’sdisease.Nature.
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