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Nature:颠覆认知,大脑中的免疫细胞竟来源于骨髓
【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月15日 来源:AAAS
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斯坦福大学的研究人员近日发现,随着年龄的增长,大量免疫细胞会涌入大脑,这一发现不仅颠覆了现有的认知,还有望为治疗神经系统疾病开辟新途径。
长期以来,人们一直认为大脑的免疫系统独立于身体的其他部分,拥有自己专门的免疫细胞,以及限制物质进入大脑的血脑屏障。
斯坦福大学的研究人员近日发现,随着年龄的增长,大量免疫细胞会涌入大脑,这一发现不仅颠覆了现有的认知,还有望为治疗神经系统疾病开辟新途径。这项研究成果于2026年7月30日发表在《Nature》杂志上。
共同通讯作者、斯坦福大学医学院的Julia Belk博士表示:“我们通常认为大脑是一个封闭的系统。但我们发现,在衰老过程中,实际上大量的免疫细胞会进入人脑。”
研究团队此前分析了数千人的遗传数据。结果表明,一些人携带源于突变造血干细胞的免疫细胞克隆,其患阿尔茨海默病的几率远低于其他人,暗示这些细胞可能与大脑存在相互作用。
他们进一步证明,部分突变细胞能够以某种方式进入大脑。尽管这些与克隆性造血相关的突变只影响少数人,但也引发了研究人员的思考:这种免疫细胞的涌入是否也发生在更广泛的老年群体中。
这个想法与许多人的观点相悖——他们认为大脑中的免疫细胞(小胶质细胞)从出生起就存在于大脑中,不会有其他免疫细胞迁移进来。如今,Belk及其同事想证明,这种迁移不仅是可能的,而且或许是衰老过程中的常见现象。
研究人员需要一种方法来确定大脑中的免疫细胞来源于何处。由于免疫细胞不断分裂,这意味着需要追溯细胞的谱系,以了解它们的祖先是大脑中的小胶质细胞群,还是骨髓中的造血干细胞。
他们分析了血液和脑组织样本中免疫细胞的DNA,然后利用共同的突变来追踪它们的谱系。随着年龄的增长,造血干细胞中的突变会随机积累,而这些干细胞的后代免疫细胞会继承这些突变。
Belk解释说,这意味着携带相同突变的两个免疫细胞群几乎肯定有共同的起源。“如果我们在血液和大脑的小胶质细胞中都发现了相同的突变,那么我们就可以确信,大脑中的免疫细胞是血液中这些免疫细胞的后代,”她说。
通过比较血液和脑组织样本中的免疫细胞,研究人员发现,免疫细胞确实早在中年时期就从身体其他部位转移到大脑。进一步的研究表明,这些外周免疫细胞在大脑中会转化为特化的小胶质细胞。这种现象似乎不会发生在其他物种(如小鼠)身上。
除了改变传统的认知,这项发现也有望协助人们开发针对大脑的免疫疗法。
例如,研究人员可以设想改造免疫细胞,使其能够分解与神经退行性疾病相关的淀粉样蛋白和tau蛋白聚集物,然后在聚集物开始积累之前,作为预防措施将这些免疫细胞输送给人们。
由于老年人体内的许多小胶质细胞似乎来源于造血干细胞,这一发现也开辟了一条新的研究路径,探讨影响血液或骨髓细胞的因素如何影响大脑。
共同通讯作者、斯坦福大学医学院的Siddhartha Jaiswal博士表示:“我们的研究结果表明,造血干细胞的生命历程可能通过改变小胶质细胞来影响脑部疾病的风险。”