神经性厌食症中糖皮质激素信号失调与免疫细胞适应

《Molecular Psychiatry》：Glucocorticoid signalling dysregulation and immune cell adaptation in Anorexia Nervosa

　　

神经性厌食症（Anorexia Nervosa, AN）是一种神经精神疾病，以强迫性体重减轻和活动过度为特征，其潜在机制尚不明确，治疗效果有限。研究人员发现，首次医学评估时，患有AN的女性表现出活动过度和皮质醇水平升高（hypercortisolemia），同时免疫细胞计数减少，但矛盾的是细胞活化水平升高。一年后，仅被认为处于缓解期的受试者显示出皮质醇和细胞因子水平的更大升高，以及单核细胞分化和募集增强。利用活动性厌食症（activity-based anorexia, ABA）大鼠模型，研究人员重现了AN的核心特征，包括皮质酮水平升高（hypercorticosteronemia），并观察到先天偏向的免疫谱，以及腹侧海马区持续的小胶质细胞和糖皮质激素受体（glucocorticoid receptor, GR）功能障碍。用RU486药理学阻断GR可减轻活动过度并重塑腹侧海马区的小胶质细胞表型。研究结果表明，皮质醇升高和免疫细胞适应可能使疾病易感性持续存在，超越体重正常化，挑战了体重恢复作为缓解指标的观点。

**论文解读：神经性厌食症中糖皮质激素信号失调与免疫细胞适应的转化研究**

**研究背景与问题**
神经性厌食症（Anorexia Nervosa, AN）是一种严重的精神神经疾病，多见于青少年女性，以强迫性体重减轻、活动过度和体象障碍为核心特征，病程常呈慢性复发性，导致生命威胁。尽管营养不良状态持续，AN患者却表现出低感染率，这与一般营养不良情况相反，提示免疫系统异常可能参与其病理生理。然而，AN的触发和维持机制尚存争议，且缺乏阶段依赖性生物标志物，现有干预效果有限。以往研究指出，下丘脑-垂体-肾上腺（hypothalamic-pituitary-adrenal, HPA）轴过度激活导致皮质醇持续升高，可能通过糖皮质激素受体（glucocorticoid receptor, GR）敏感性降低，削弱其抗炎作用，使免疫系统进入抑制与低度炎症共存的矛盾状态。此外，海马体特别是腹侧亚区对情绪和压力调节至关重要，且对青少年期糖皮质激素（glucocorticoids, GCs）敏感，但AN中神经解剖学基础尚不明确。为此，研究人员开展了一项转化研究，整合人类和动物模型，探索HPA轴过度激活是否导致GR功能障碍，进而造成外周免疫和中枢小胶质细胞持续失衡，即使在体重恢复后仍维持疾病脆弱性。

**研究内容与结论**
本研究通过整合AN患者（n=35）和活动性厌食症（activity-based anorexia, ABA）大鼠模型，系统分析了HPA轴与免疫系统的相互作用。研究发现，AN患者初诊时表现出活动过度、皮质醇升高、白细胞减少，但免疫细胞活化标志物CD62L表达增强；一年后，仅体重恢复（BMI>18.5）的患者皮质醇仍持续升高，且出现TNFα、E-selectin和M-CSF水平上升，提示先天免疫激活。在ABA大鼠中，急性期出现皮质酮升高、外周白细胞减少，恢复期骨髓粒细胞增加而B细胞减少，呈现先天偏向免疫谱。在腹侧海马区，急性期ABA大鼠表现出GR核内含量降低、FKBP5升高、GRα/GRβ比率下降，以及小胶质细胞促炎标记物Tnfα上调而其他标记物下调；恢复期则出现Tnfα下降、Cd68等促吞噬标记物上调，提示小胶质细胞从促炎向促吞噬表型转变。药理学阻断GR（RU486）可减轻ABA大鼠的强迫性活动过度，恢复GR核定位，并上调Cd68表达，促使小胶质细胞向监视状态转变。研究结论表明，皮质醇升高和免疫细胞适应可能超越体重正常化而持续存在，挑战了体重恢复作为缓解指标的传统观点，为AN提供潜在的阶段依赖性生物标志物和分子机制。论文发表在《Molecular Psychiatry》。

**主要技术方法**
本研究采用转化医学策略，整合了以下关键技术：1）**临床队列**：从意大利ASST Santi Paolo和Carlo医院招募35名AN患者和27名健康对照，进行初诊（T0）和一年后（T1）随访，使用EED-19问卷评估运动行为，通过流式细胞术分析外周血免疫细胞表型，Ella自动ELISA检测血浆皮质醇和细胞因子水平。2）**动物模型**：采用青少年雌性Sprague-Dawley大鼠，建立ABA模型（限时进食+跑轮），设置对照、限食、运动、ABA四组，在诱导期、急性期和恢复期（P40、P42、P49）分析行为、外周免疫和腹侧海马分子变化。3）**分子分析**：通过Western blot检测GR和FKBP5蛋白（胞浆/核分级），qRT-PCR检测GRα、GRβ、GR响应基因（Gilz、Sgk1、Fkbp5）及小胶质细胞标记物（Tnfα、Trem2、Iba1、Cd11b、Cd68、Cx3cr1）。4）**药理学干预**：在ABA诱导期腹腔注射RU486（10 mg/kg），评估其对活动过度、免疫细胞和GR信号的影响。

**研究结果**
**Women with AN are characterized by compulsive exercise**
通过EED-19问卷发现，AN患者运动评分显著高于健康对照，主要集中于强迫性运动类别，而非健康运动，且较低BMI患者运动倾向更高，说明AN患者表现出强迫性运动行为。

**Patients with AN exhibit hematologic and metabolic abnormalities, hypercortisolism and leukopenia, yet showing signs of activated immune cells**
AN患者初诊时血浆皮质醇升高，白细胞、中性粒细胞、单核细胞、淋巴细胞计数减少，提示白细胞减少症；同时CD34⁺/CD45^dim造血干细胞减少，M-CSF和GM-CSF水平降低，但CD62L膜表达在所有白细胞中升高，表明免疫细胞活化增加，可能是一种代偿机制。

**Women with AN continue to exhibit hypercortisolism after 1 year of follow up and only recovered women boosted monocyte recruitment**
一年后，AN患者体重和BMI增加，皮质醇水平进一步升高；仅体重恢复者（BMI≥18.5）出现TNFα、E-selectin和M-CSF水平升高，而非恢复者无此变化，提示恢复期反而出现先天免疫激活。

**Female rats developing the AN phenotype show compulsive hyperactivity**
ABA大鼠在急性期体重下降显著，跑轮距离、平均速度和序列计数增加，皮质酮水平升高，且与运动距离无正相关（健康大鼠存在正相关），表明强迫性运动与HPA轴失调有关。

**ABA rats show altered peripheral immune cells profile at the acute phase enhancing bone marrow granulocytes production after recovery**
急性期ABA大鼠血液中CD45⁺、CD3⁺、B细胞和粒细胞减少；恢复期骨髓B细胞减少、粒细胞增加，且循环粒细胞增加，提示持续向先天免疫偏移。

**ABA rats in the acute phase show altered glucocorticoid receptor nuclear content and GR-responsive gene expression in the ventral hippocampus**
急性期ABA大鼠腹侧海马GR核内蛋白减少，FKBP5胞浆蛋白增加，GRα/GRβ比率下降，Fkbp5 mRNA上调，但Gilz和Sgk1上调（限食效应）；恢复期GR蛋白正常化，但Gilz mRNA下调，提示持久性GR下游转录反应改变。

**The AN phenotype in female rats alters the microglial gene expression pattern showing a pro-phagocytic profile after a period of recovery**
急性期ABA大鼠腹侧海马Tnfα上调，Trem2、Iba1、Cd11b、Cx3cr1下调；恢复期Tnfα下调，Trem2、Iba1、Cd11b、Cd68上调，提示小胶质细胞从促炎向促吞噬/组织重塑表型转变。

**Treatment with RU486 dampens the hyperactive compulsive behaviors in ABA rats and reduced CD3+ cells production from the bone marrow**
RU486（GR拮抗剂）显著减少ABA大鼠跑轮距离、平均速度和序列计数，降低皮质酮水平，并减少骨髓CD3⁺细胞，但对其他免疫细胞影响有限。

**RU486 restored GR levels and reshaped the microglial gene expression profile in the ventral hippocampus of ABA rats**
RU486恢复ABA大鼠腹侧海马GR核内蛋白含量，增加GRα/GRβ比率，降低Gilz和Sgk1表达，上调Cd68，部分下调Iba1和Cx3cr1，提示促进小胶质细胞向监视/吞噬状态转变。

**结论**
讨论部分指出，本研究揭示了AN中HPA轴介导的压力反应失调与免疫系统适应之间的相互作用，并证明这些改变在体重恢复后仍持续存在。主要结论包括：1）AN患者和ABA大鼠均表现出糖皮质激素抵抗迹象，即GR敏感性降低，导致其抗炎效应减弱；2）急性期GR信号解耦（核内GR减少、FKBP5升高、GRα/GRβ比率下降）与小胶质细胞促炎状态相关，恢复期则出现促吞噬表型，提示持久性神经免疫失衡；3）即使体重恢复，皮质醇升高和免疫细胞适应（如单核细胞分化增强、骨髓粒细胞动员）仍维持，可能构成复发脆弱性的分子基础。研究挑战了以体重恢复作为唯一缓解标准的观点，强调需要针对GR信号和免疫系统的治疗策略。然而，样本量较小、脱落率高、缺乏性别分析及长期随访数据是本研究的主要局限。