《自然》：鼻子后面藏着大脑的防御系统！科学家首次发现，硬脑膜配有一套特殊的大脑防御系统，就在鼻子附近丨科学大发现

2024-04-04

免疫疗法

*仅供医学专业人士阅读参考在我们的大脑周围，有一层叫做硬脑膜的保护膜。硬脑膜中含有丰富的免疫细胞，阻止着病原体进入中央神经系统。迄今为止，人们始终认为硬脑膜中的免疫细胞是在病理免疫激活期间由其它部位支援而来的，而英国剑桥大学的Menna R. Clatworthy和美国国立卫生研究院的Dorian B. McGavern等人完成的最新研究提出——硬脑膜实际上是自身配备有一套特殊的大脑防御系统，称为硬脑膜相关淋巴组织（DALT）。DALT位于靠近鼻子的静脉交汇处，包含多种免疫细胞。DALT就像一张布满了监视摄像头和警卫的网，紧密地守护着大脑，防止病原体的侵入，尤其是从鼻腔进入的病原体。论文于近日发表在《自然》杂志上。论文首页截图硬脑膜是大脑和脊髓周围的保护膜，属于脑膜的一部分。硬脑膜与颅骨紧密结合，为大脑提供坚固的保护层，防止大脑受到外部撞击或压力的损伤，起到支持、营养、保护作用。研究者们利用扫描成像等技术对成年小鼠的大脑空间组织进行评估，在硬脑膜中鉴定了一个全新的结构，将其命名为硬脑膜相关淋巴组织（dural-associated lymphoid tissues，DALT）。DALT主要集中在我们大脑硬脑膜的一些关键区域，特别是在靠近鼻子的地方，称为鼻根-鼻腔中枢（rostral-rhinal hub）。DALT的定位DALT里面居住着巨噬细胞、B细胞、T细胞、树突状细胞等先天免疫细胞和适应性免疫细胞，还有淋巴管以及成纤维细胞等基质细胞。这些细胞和结构共同构成了一个强大的防御系统，能够迅速识别和反击入侵的病原体。DALT所处区域与颅骨骨髓相连，并接收来自上矢状窦、桥静脉等静脉血管的血液输入，形成由多条重要的静脉血管交汇而成复杂的网络，方便免疫细胞及其相关分子能够迅速就位。更重要的是，DALT非常靠近鼻子里一个叫做筛板的部位，这个地理位置的优势让DALT能够很快发现并反应于通过鼻子传入的病原体，从而快速启动对抗这些病原体的免疫反应。当小鼠鼻腔感染水疱性口炎病毒时，其DALT中的免疫细胞会被激活和扩增，开始生产病原体特异性抗体，并启动生发中心反应。小鼠鼻腔感染可以激活DALT中的免疫反应如果在病原体攻击时抑制淋巴细胞进入DALT所处区域，则不会发生生发中心反应；而一旦DALT的免疫"开关"被打开，DALT就能自给自足地继续进行免疫反应对抗病原体，不必依赖于外部的免疫细胞补充，并可以帮助免疫细胞迁移到其它区域参与更广泛的免疫防御。此外，研究者们观察到，DALT在小鼠出生后的早期阶段就已存在，随着年龄的增长，DALT里的免疫细胞还会变得更多，以更快地识别和回应来自血液的信号。通过这种方式，DALT为我们的大脑和脊髓提供了一道额外的保护层，它利用一系列复杂的血管和免疫细胞网络，保护我们的大脑免受病原体侵害，尤其是针对那些可能通过鼻腔进入的病原体。有趣的是，之前同样发表在《自然》杂志上的一篇论文，揭示眼睛内部分隔的淋巴系统可以介导眼脑免疫。在大脑感染单纯疱疹病毒时，眼睛玻璃体内免疫可以保护小鼠大脑免受病毒的攻击。难道说，面部五官和大脑免疫之间还有故事没讲完？参考文献：[1]https://www-nature-com.libproxy1.nus.edu.sg/articles/s41586-024-07202-9本文作者丨张艾迪

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