帕金森病：脑巨噬细胞亚群在神经炎症中的重要作用

在帕金森氏症中，越来越多的证据表明神经炎症是大脑发病的关键。但是，驻留在大脑中的哪组免疫细胞指导这种炎症反应呢?在《自然通讯》上发表的一项研究中，Ashley Harms博士使用帕金森病的小鼠模型表明，边界相关巨噬细胞-而不是小胶质细胞-介导大脑中的神经炎症反应。

　　

在帕金森氏症中，越来越多的证据表明神经炎症对大脑发病至关重要。但是，驻留在大脑中的哪组免疫细胞指导这种炎症反应呢?

在《自然通讯》上发表的一项研究中，伯明翰阿拉巴马大学的Ashley Harms博士及其同事使用帕金森病的小鼠模型表明，边界相关巨噬细胞-而不是小胶质细胞-介导大脑中的神经炎症反应。在帕金森氏症小鼠模型中，神经炎症已经被证明会加剧神经退化。

在人类中，α -突触核蛋白的异常积累会导致产生神经递质多巴胺的大脑神经元的丧失。小鼠模型——人类-突触核蛋白在多巴胺能神经元中过量产生——复制了许多在人类疾病中看到的炎症特征。

小胶质细胞和边界相关巨噬细胞(BAMs)是存在于大脑中的巨噬细胞免疫细胞的两个特定亚群。它们也被称为中枢神经系统巨噬细胞(CRMs)。巨噬细胞是一种白细胞，可以吞噬和消化“外来”病原体，如癌细胞和细菌。然后，它们通过在巨噬细胞表面呈现来自病原体的蛋白质片段(即抗原)，在刺激大规模防御的适应性免疫反应中发挥关键作用。对免疫反应升级至关重要的T细胞在与这些抗原相互作用时被激活。抗原通过一种叫做MHCII的载体蛋白呈现在巨噬细胞上。

先前的研究表明，MHCII在帕金森病的神经炎症和神经退化中起着关键作用。然而，对呈递抗原的特定细胞的鉴定仍然是难以捉摸的。UAB的研究人员表明，在小鼠模型中，从包括小胶质细胞和bam在内的CRMs中删除MHCII对多巴胺能细胞损失具有神经保护作用，这意味着CRMs特异性的抗原呈递对于α -突触核蛋白诱导的炎症和随后的神经退化至关重要。

然而，Harms及其同事惊讶地发现，在小胶质细胞中特异性地删除MHCII并没有导致神经炎症的减少。因此，他们推断，一些其他的非小胶质细胞亚群必须向CD4+ T细胞呈递α -突触核蛋白抗原，从而产生神经炎症和外周免疫细胞从中枢神经系统外浸润到大脑。

与小胶质细胞实验相反，他们发现BAMs的特异性消耗减少了多种神经炎症指标。“总之，这些发现表明，BAMs，而不是小胶质细胞，是外周免疫细胞募集到脑实质和抗原再刺激所必需的，这是一个负责α -突触核蛋白诱导的神经退行性变的过程，”UAB神经学系副教授Harms说。

UAB的研究人员还表明，α -突触核蛋白过表达促使CRMs转变为疾病相关的小胶质细胞和疾病激活的bam，这是通过细胞因子信号传导和吞噬等功能的特定基因激活模式确定的。这种激活类似于先前在阿尔茨海默病和肌萎缩侧索硬化症中发现的活化的crm。

除了独特的损伤相关激活状态外，α -突触核蛋白的表达还导致了bam数量的增加。

最后，研究人员试图通过比较死后帕金森病中脑样本和对照中脑样本，将小鼠的发现与人类帕金森病联系起来。有趣的是，他们发现，与健康对照相比，帕金森病患者的BAMs附近的T细胞群(CD4+和CD8+ T细胞)的百分比明显更高。哈姆斯说:“这反映了我们在帕金森病小鼠模型中看到的情况，表明疾病相关的相互作用与在小鼠中观察到的相似。”

Harms说:“这些发现改变了我们对神经退行性疾病中神经炎症机制的经典理解，因为它们暗示了BAMs在免疫细胞募集、II类抗原呈递和T细胞浸润中的独特和非冗余功能。”“研究结果指出了BAMs在神经炎症反应中的关键作用，并强调了在神经退行性疾病中对BAMs进行疾病修饰性治疗的必要性。”

bam被称为“边界相关”，因为它们在中枢神经系统边界的血管附近被发现。

文章标题

Border-associated macrophages mediate the neuroinflammatory response in an alpha-synuclein model of Parkinson disease