Immunity：感染可能产生长期后果

Kiavash Movahedi教授(VUB, VIB)领导的一个团队详细绘制了免疫系统如何对抗入侵大脑的病原体。结果表明，第一道防线由脑巨噬细胞形成。这些巨噬细胞随后招募大量血液来源的巨噬细胞，帮助控制疾病。一旦感染解决，这些“招募的巨噬细胞”又会迅速消失。Movahedi:“这项研究显示了大脑免疫系统快速恢复正常状态的非凡能力。但我们也可以观察到，在愈合后的很长一段时间内，某些细胞是如何保持变化的，拥有一种感染的“记忆”。这表明，在人的一生中，当我们可能遭受多次感染时——例如，想想Covid-19大流行——组织巨噬细胞的功能可能会发生变化。这种早期的大脑感染是否会影响发展成其他神经系统疾病的可能性，例如多发性硬化症或痴呆?这无疑将成为未来研究界的热门话题。”

　　

   

   

图:脑膜中的寄生虫和巨噬细胞    

来源:(c) Kiavash Movahedi

Kiavash Movahedi (VUB, VIB)教授领导的团队详细绘制了免疫系统如何对抗入侵大脑的病原体。这些发现揭示了宿主-病原体的相互作用和大脑感染的长期后果。研究结果发表在著名杂志上免疫力，展示了不同类型的免疫细胞是如何参与抵御大脑感染的。研究人员能够证明，第一道防线是由居住在大脑中的巨噬细胞形成的，巨噬细胞是一种已经生活在健康大脑中的白细胞。这些巨噬细胞随后招募大量血液来源的巨噬细胞，帮助控制疾病。一旦感染解决，这些“招募的巨噬细胞”又会迅速消失。

Movahedi:“这项研究显示了大脑免疫系统快速恢复正常状态的非凡能力。但我们也可以观察到，在愈合后的很长一段时间内，某些细胞是如何保持变化的，拥有一种感染的“记忆”。这表明，在人的一生中，当我们可能遭受多次感染时——例如，想想Covid-19大流行——组织巨噬细胞的功能可能会发生变化。这种早期的大脑感染是否会影响发展成其他神经系统疾病的可能性，例如多发性硬化症或痴呆?这无疑将成为未来研究界的热门话题。”

大脑及其对感染的防御

大脑就像一个中央指挥所，控制着我们身体的每一个过程。因此，大脑也必须能够保护自己不受疾病的影响。这在一定程度上是通过限制进入大脑的复杂障碍实现的。免疫细胞形成了另一道防线。

尽管有这些不同的防御层，一些病原体仍然设法穿透，这可能导致危及生命的疾病。然而，即使感染最终被成功控制，病原体被消除，患者可能在未来几年遭受神经问题的困扰。因此，更好地了解宿主-病原体相互作用的动态及其长期后果是非常重要的。

Movahedi教授的团队调查了感染锥虫属brucei这是一种入侵大脑的危险微生物。这些单细胞寄生虫生活在撒哈拉以南的非洲，可以引起致命的神经病理学。尽管人们早就知道这些寄生虫会侵入大脑，但感染途径和宿主反应的本质仍然知之甚少。研究小组在老鼠身上研究了这种感染，老鼠和人类一样，对这种疾病非常敏感。

他们发现，寄生虫首先侵入大脑的边缘组织，即脑膜和脉络膜丛，然后进入充满液体的空腔和神经元组织。利用一些先进的技术，研究人员还详细绘制了免疫系统的反应。

尤其是巨噬细胞，扮演着重要的角色。它们占据了第一道防线，并向身体的其他部位发送信号，吸引来自血液的免疫细胞进入大脑。这些“新招募的”免疫细胞中的大多数也是巨噬细胞，但它们的行为与它们的驻留细胞不同。

“我们的研究结果将巨噬细胞置于大脑中病原体入侵的中心位置，并展示了局部和招募的巨噬细胞在感染过程中如何发挥不同的作用。例如，血液中的免疫细胞表现出更高的抗菌蛋白表达。这表明它们能够很好地消灭寄生虫，”博士生、该研究的第一作者凯伦·德·弗拉明克说。

然后，研究小组调查了在疾病被成功治疗后，所有这些免疫细胞发生了什么。

Movahedi教授说:“当寄生虫被消灭后，血液中吸收的巨噬细胞很快就从大脑中消失了，我们对此感到惊讶。这强调了一旦感染得到处理，大脑迅速恢复正常状态是多么重要。”

大脑的记忆

研究小组发现，在寄生虫被清除后的几个月里，大脑边缘区域的常驻巨噬细胞仍保持着更活跃的状态，这表明它们保留着某种关于感染的“记忆”。对其他组织的研究已经表明，这种感染诱导的记忆可以改变巨噬细胞对未来侮辱的反应能力。

“然而，这并不像听起来那么可怕，”德·弗拉明克说。“随着我们开始了解感染对大脑的长期影响，研究可以开始专注于寻找新的疗法，以解决和逆转潜在的感染引起的功能障碍。”

文章标题

Differential plasticity and fate of brain-resident and recruited macrophages during the onset and resolution of neuroinflammation