良性应激条件下外侧缰核中的应激编码神经元促进体液免疫

《Brain, Behavior, and Immunity》:Stress-encoding neurons in the lateral habenula promote humoral immunity under eustress

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月25日 来源:Brain, Behavior, and Immunity 7.5

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   •化学遗传学激活LHb神经元可增加浆细胞和抗体水平。•抑制LHb神经元可阻断应激诱导的免疫增强。•应激激活的LHb神经元增强体液免疫反应。•PVN神经元可能介导应激激活的LHb神经元对体液免疫的影响。•应激激活的LHb神经元是应激诱导免疫调节的关键连接。引言大量研究已表明,长

  
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    化学遗传学激活LHb神经元可增加浆细胞和抗体水平。
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    抑制LHb神经元可阻断应激诱导的免疫增强。
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    应激激活的LHb神经元增强体液免疫反应。
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    PVN神经元可能介导应激激活的LHb神经元对体液免疫的影响。
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    应激激活的LHb神经元是应激诱导免疫调节的关键连接。

引言

大量研究已表明,长期或慢性应激对人类健康构成重大威胁,并促进多种疾病的发展。心血管疾病和脑血管疾病、精神疾病以及神经退行性疾病等情况与慢性应激密切相关,并长期成为科学研究的重点领域(Gharios et al., 2024, Huo et al., 2025, Lu et al., 2021, Pan et al., 2025, Sanacora et al., 2021, Vaccarino and Bremner, 2024)。相比之下,急性有益应激(也称正向应激,eustress)是指温和的刺激,可触发多个身体系统协调的适应性生理反应,发挥对机体生存不可或缺的保护作用(Karatsoreos and McEwen, 2011, Lu et al., 2021, McEwen, 2006)。值得注意的是,正向应激已被证实可通过神经内分泌机制调节免疫功能,有助于维持内环境稳态并支持正常生理过程(Bains et al., 2015)。这些观察结果突显了研究正向应激如何影响免疫系统的重要性。
既往研究已确立应激响应脑区对免疫功能具有关键的调节作用。正向应激通过激活中央杏仁核以及PVN/PVH中的促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)神经元来增强抗体反应,从而调节脑-脾神经轴(Zhang et al., 2020)。此外,正向应激期间PVN/PVH介导的细胞迁移可防止自身免疫反应并发挥保护作用(Poller et al., 2022)。急性疼痛刺激通过皮质迷走通路调节脾脏Th2免疫(Zhu et al., 2024),而情绪性急性应激则激活腹侧被盖区(VTA)多巴胺能神经元以增强固有免疫和适应性免疫(Ben-Shaanan et al., 2016)。生理性应激因素,如禁食,通过激活延髓腹外侧部神经元调节T细胞重新分布来调节免疫反应(Wang et al., 2024)。这些脑区代表应激诱导免疫调节的关键节点。值得注意的是,外侧缰核(LHb)是一个关键的应激响应核团,与上述脑区具有广泛的解剖和功能连接;然而,其对正向应激诱导体液免疫反应的具体贡献尚不明确。
LHb作为连接边缘系统前脑与脑干的中继枢纽,主要由谷氨酸能神经元组成(Aizawa et al., 2012)。作为LHb的主要输出群体,这些神经元投射至多个下游靶点,包括VTA、中缝背核(DRN)和蓝斑核(LC)(Prévost and Root, 2025, Takahashi et al., 2022, Xin et al., 2025),从而调节多种生理过程,如应激反应、情绪处理、睡眠-觉醒周期和体温调节(Liu et al., 2022, Wang et al., 2025, Yang et al., 2023, Zhang et al., 2024b)。近年来,LHb在慢性应激诱导抑郁症发病机制中的作用引起了大量研究关注(Lei et al., 2020, Zhang et al., 2024a, Zhang et al., 2024b)。然而,LHb也参与正向应激下的保护性生理反应。例如,Yang等人报道,在急性正向应激期间,LHb中AADC阳性神经元活性增强,释放微量胺类物质抑制吻侧中脑内盖核(RMTg)中的GABA能神经元,从而促进VTA多巴胺释放并启动保护机制(Yang et al., 2023)。此外,正向应激可激活LHb神经元自噬以对抗应激原并维持神经元稳态(Yang et al., 2025)。重要的是,LHb也是调节免疫功能的关键神经免疫界面。外周免疫挑战通过迷走神经传入和C纤维信号激活LHb神经元(Thinschmidt et al., 2015, Wang et al., 2004)。此外,LHb驻留有固有免疫细胞,包括小胶质细胞和肥大细胞,并表现出炎症相关基因的显著表达(Guan et al., 2020, Le Foll and French, 2018, Lee et al., 2019)。鉴于上述关于LHb参与免疫和应激处理的综合发现,我们假设LHb可能介导正向应激依赖的免疫调节。
体液免疫由于其记忆性和高效性,是宿主针对病原感染特异性防御的基石,在免疫化中有所体现。体液免疫的效力关键取决于生发中心(GC)反应。在此过程中,GC B细胞经历克隆扩增和亲和力成熟,最终分化为浆细胞和记忆B细胞,分泌高亲和力抗体以产生有效的免疫保护(De Silva and Klein, 2015, Elsner and Shlomchik, 2020, Young and Brink, 2021)。基于此,本研究采用卵清蛋白(OVA)免疫化模型,测定体液免疫的核心定量指标,包括GC B细胞、浆细胞和OVA特异性抗体的水平,从而精确评估应激对特异性体液免疫反应的调节作用。
本研究特异性靶向LHb谷氨酸能神经元,以阐明LHb在应激诱导体液免疫调节中的作用。我们的发现揭示LHb在介导应激增强体液免疫方面发挥关键作用,并为正向应激如何增强免疫防御提供了机制层面的见解。这项工作不仅扩展了对LHb功能的理解,也为适应性免疫的神经调节提供了新的视角。

片段摘要

动物

雄性C57BL/6小鼠(6–8周龄,18–22克)购自北京维通利华实验动物技术有限公司。小鼠饲养于吉林大学第一医院实验动物中心无特定病原体环境。动物饲养于22 ± 2°C、12小时光/暗周期(08:00开灯,20:00关灯)条件下,每笼5只。垫料、食物和水定期更换。所有实验操作均按照...

足底电击刺激诱导小鼠LHb谷氨酸能神经元活性、循环皮质酮浓度、体重及行为的改变

正向应激是指温和、可控的刺激,可触发适应性生理应激反应而不产生有害的行为改变。根据既往研究表明0.35 mA是产生厌恶条件反射的最小强度(Williams et al., 2025)。本研究采用0.2 mA足底电击,该强度低于引起持续性行为改变的阈值,从而构成温和、非病理性的正向应激范式。

讨论

LHb在慢性应激诱导抑郁症中的作用已广为人知,其参与急性应激反应也已得到证实。然而,LHb是否介导正向应激诱导的免疫调节仍不清楚。本研究提供了证据表明LHb在正向应激条件下参与体液免疫调节,可能是通过调节PVN/PVH神经元活性及随后的皮质酮释放来实现的。
证明这一作用的一个关键前提条件是...

局限性

我们的免疫分析聚焦于三个核心体液免疫检测指标:生发中心B细胞、脾脏浆细胞和OVA特异性血清IgG,这些指标经过充分验证并在相关研究中广泛使用。我们承认未评估Tfh细胞、细胞因子和记忆B细胞。这些参数可能提供额外的机制见解,将在未来研究中予以探讨。此外,为最大限度减少基线免疫学和内分泌学指标的个体间差异...

资助来源

本工作得到了中国科技创新2030重大项目"脑科学与类脑技术"(2021ZD0203400)、国家自然科学基金委(82250001)、中华人民共和国科学技术部(2024YFA1107903)以及吉林省自然科学基金(YDZJ202401661ZYTS)的资助。

CRediT作者贡献声明

刘晓峰:写作–初稿、可视化、验证、方法学、调查、形式化分析、数据整理、概念化。王旭鑫:方法学、调查。陈晓伟:方法学、调查。吕娜娜:方法学、调查。方一霖:方法学、调查。苏雅娜:方法学、调查。周贺:方法学、调查。杨永光:写作–审阅与编辑、资源、项目管理。胡正:写作–审阅与编辑,

利益冲突声明

作者声明不存在任何可能影响本文所述工作的已知竞争财务利益或个人关系。
刘晓峰|王旭鑫|陈晓伟|吕娜娜|方一霖|苏雅娜|周贺|杨永光|胡正|田慧敏|赵华
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