《Frontiers in Immunology》：The auditory nerve glial transition zone is a focal site of age-related immune-myelin interactions
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摘要翻译：听神经（AN）胶质过渡区（GTZ），即髓鞘形成从外周AN的施万细胞转变为中枢AN的少突胶质细胞的区域，是位于耳蜗蜗轴内的一个独特生物学微环境。尽管年龄相关性听力损失（ARHL）与AN变性相关，但导致年龄相关髓鞘病理和免疫细胞功能改变的神经免疫机制仍不
摘要翻译：听神经（AN）胶质过渡区（GTZ），即髓鞘形成从外周AN的施万细胞转变为中枢AN的少突胶质细胞的区域，是位于耳蜗蜗轴内的一个独特生物学微环境。尽管年龄相关性听力损失（ARHL）与AN变性相关，但导致年龄相关髓鞘病理和免疫细胞功能改变的神经免疫机制仍不清楚。研究人员假设AN GTZ特别容易受到年龄相关免疫活动的影响，这可能促进AN变性和髓鞘病理。利用ARHL小鼠模型，研究人员结合了组织透明化小鼠颞骨的大视野光片显微镜、三维高分辨率成像和定量免疫组织化学来评估AN GTZ。使用RNA测序评估整个AN基因表达的年龄相关变化。还检查了人类颞骨以评估AN及其巨噬细胞/小胶质细胞。RNA测序揭示了年龄相关的神经炎症和髓鞘变性相关通路的富集。衰老与整个AN中Iba1+巨噬细胞/小胶质细胞的增加相关，并在AN GTZ处显著积聚。老年AN GTZ包含表达CD206、Gal3、CD163和Lamp1的Iba1+亚群，表明在AN GTZ处吞噬活性增强和激活状态改变。随着年龄增长，CD68+细胞在AN GTZ以及中枢AN中也增加。在衰老过程中，AN所有区域中巨噬细胞/小胶质细胞含有显著更多的内化髓鞘碎片，包括Iba1+细胞Lamp1+溶酶体定位的髓鞘。更重要的是，在AN GTZ的巨噬细胞/小胶质细胞中经常观察到外观正常的髓鞘，但在AN的外周或中枢区域则没有。人类AN中Iba1+细胞内的髓鞘碎片也被发现，与小鼠中的发现一致。总之，这些发现将AN GTZ确定为具有年龄相关吞噬活性和免疫激活改变的独特微环境。衰老AN中观察到的免疫细胞异质性和增强的髓鞘吞噬作用强调了定义不同巨噬细胞/小胶质细胞群体如何促进AN变性和ARHL的重要性。
论文解读：听神经胶质过渡区：年龄相关免疫-髓鞘交互的焦点
**研究背景与科学问题**
年龄相关性听力损失（ARHL）是65岁以上成年人中常见的感官退化性疾病，其病理机制复杂多样。尽管已知听神经（AN）变性是ARHL的重要基础，但免疫细胞活动在其中的作用长期未受重视。听神经作为第VIII对脑神经（前庭蜗神经）的分支，其外周部分由施万细胞形成髓鞘，中枢部分则由少突胶质细胞形成髓鞘，两者交界区域称为胶质过渡区（GTZ），即Obersteiner-Redlich区。这一区域因外周与中枢髓鞘化胶质细胞的紧密相邻而构成独特的生物学微环境。以往对脊髓等部位的研究提示，中枢-外周过渡区是重要的免疫界面，调控发育期和损伤后的髓鞘更新。然而，听觉系统中GTZ的衰老相关免疫-髓鞘相互作用几乎未被探索。本研究旨在系统评估衰老对AN不同区域（外周AN、中枢AN及AN GTZ）髓鞘形成和免疫活性的影响，并验证AN GTZ是否成为年龄相关免疫病理的易感位点。
**研究设计与技术方法**
研究人员采用已建立的ARHL小鼠模型（CBA/CaJ品系，年轻组1.5-4月龄，老年组>2.1年），结合多种先进技术：利用组织透明化小鼠颞骨的大视野光片显微镜完整呈现AN及GTZ的三维结构；通过共聚焦Airyscan和转盘共聚焦显微镜进行高分辨率成像；应用定量免疫组织化学评估巨噬细胞/小胶质细胞（Iba1+）的数量、形态及激活标志物（CD206、CD163、Gal3、Lamp1、CD68）的表达；使用树脂包埋半薄切片和甲苯胺蓝染色进行AN纤维形态计量学分析（纤维密度、轴突直径、髓鞘厚度、g-ratio）；对既往RNA测序数据（GSE141865）重新进行生物信息学分析（Partek Flow、DESeq2、ToppGene富集分析）。此外，还分析了来自3例老年捐赠者（59岁、86岁、89+岁）的人类颞骨标本，以验证小鼠发现的保守性。
**研究结果**
**3.1 小鼠AN的胶质过渡区**：光片显微镜显示GTZ呈圆锥形，完整位于耳蜗蜗轴内。MBP染色在外周AN较弱、中枢AN较强，反映中枢与外周髓鞘蛋白组成差异。老年小鼠AN内CD68+细胞数量显著增加（年轻3.00±2.16 vs 老年67.00±11.05，p=0.025），主要聚集于中枢AN和GTZ区域。
**3.2 衰老AN免疫细胞增多并在GTZ处局灶聚集**：老年小鼠AN各区域Iba1+细胞密度均显著增加，其中GTZ区域增加最为显著（年轻2.00±0.16 vs 老年13.85±2.90，p=0.0463）。部分Iba1+细胞的突起跨越GTZ延伸至外周和中枢区域。CD206+Iba1+细胞在老年AN中增多，尤其在GTZ处CD206包涵体更大。CD163和Gal3标记也呈年龄相关增加，且CD163仅在GTZ处检出。
**3.3 衰老与AN纤维密度降低和髓鞘结构破坏相关**：甲苯胺蓝染色显示老年小鼠AN纤维总密度显著降低（年轻92.96±11.93 vs 老年61.93±8.51纤维/mm2，p=6.49×10?3），其中外周AN纤维密度降低显著，中枢AN无显著差异。荧光染色观察到老年AN外周和中枢区域均出现髓鞘中断现象，但髓鞘纤维总体积和表面积无显著年龄差异。
**3.4 AN纤维尺寸分布向大直径轴突转移，相对髓鞘变薄**：老年小鼠g-ratio显著增大（年轻0.54±0.01 vs 老年0.60±0.02，p=0.021），平均轴突直径增大（年轻55.67±2.23 μm vs 老年64.45±1.84 μm，p=0.021），髓鞘纤维总直径和髓鞘厚度无显著差异，提示小直径纤维优先丢失，存留纤维呈相对髓鞘变薄。
**3.5 衰老改变AN髓鞘形成和免疫激活通路基因表达**：RNA测序分析鉴定出1240个差异表达基因（FDR<0.05，|fold change|>2），功能富集显示异常髓鞘形成（q=2.30×10?2）和异常炎症反应（q=1.76×10??）通路显著富集，上调基因包括Clec7a、Trem2和Itgb2。
**3.6 衰老AN中巨噬细胞/小胶质细胞积累髓鞘碎片**：老年小鼠AN各区域Iba1+细胞内化髓鞘体积显著增加（年轻9.80±10.69 μm3 vs 老年686.71±414.09 μm3，p=0.004），且吞噬相关基因（吞噬/内吞GO:0006911，q=3.67×10??）在老年AN中主要上调。
**3.7 衰老过程中AN GTZ处Iba1+细胞的髓鞘吞噬活性增强**：老年小鼠AN GTZ出现大量Iba1+Lamp1+细胞（年轻GTZ几乎无），且Lamp1+溶酶体内包含髓鞘，提示该区域吞噬溶酶体加工活跃。
**3.8 AN GTZ处Iba1+细胞含有外观正常的髓鞘**：高分辨率成像显示，老年AN GTZ的Iba1+细胞内含有结构完整的髓鞘（呈开放圆柱形态），而外周和中枢AN中仅见不规则髓鞘碎片，表明GTZ存在独特的吞噬微环境。
**3.9 人类颞骨AN中Iba1+细胞含内化髓鞘**：在3例人类颞骨中，Iba1+细胞分布于AN各处，部分细胞与髓鞘紧密接触并含内化髓鞘碎片，同时观察到髓鞘完整性变异和免疫细胞与中断髓鞘的密切关联，证实小鼠发现具有跨物种保守性。
**讨论与结论**
本研究表明AN GTZ是一个独特的中枢-外周神经免疫界面，衰老导致该区域免疫细胞显著积聚、激活状态改变（CD206、Gal3、CD163、Lamp1表达上调）以及吞噬活性增强，尤其是对正常外观髓鞘的吞噬仅在GTZ处观察到。衰老还伴随AN纤维密度下降、g-ratio增大和髓鞘形态破坏，提示小直径纤维优先丢失。转录组分析进一步支持神经炎症和髓鞘变性通路的年龄相关激活。人类颞骨标本验证了这些免疫-髓鞘相互作用的保守性。研究结论指出，AN GTZ在衰老过程中表现为免疫细胞异质性增加和增强的髓鞘吞噬作用，定义这些特定巨噬细胞/小胶质细胞亚群的功能状态可能为ARHL的病理机制提供新见解，并为通过调节免疫细胞活性来保护AN髓鞘、延缓AN变性提供潜在治疗靶点。该研究发表于《Frontiers in Immunology》。
