脑部炎症在多发性硬化症(MS)等神经系统疾病中通常被视为有害因素,但一项新的动物研究表明,某些短暂形式的炎症可能有助于大脑修复髓鞘。
这一发现可能对理解多发性硬化症——一种以神经纤维周围保护性髓鞘损伤为特征的免疫介导性疾病——及其他神经系统疾病的生物学机制具有重要意义。
值得注意的是,数据表明,一旦髓鞘修复完成,脑部炎症通常会消退。因此,旨在促进髓鞘修复的治疗方法可能有助于预防或限制多发性硬化症及其他疾病中的慢性脑部炎症。
【AI摘要】
• 动物研究表明,短暂的灰质炎症可能有助于支持髓鞘修复
• 白质髓鞘损伤触发了暂时性灰质炎症,该炎症在修复后消退
• 髓鞘修复失败可能导致慢性灰质炎症,为未来治疗策略提供方向
"髓鞘修复失败可能导致慢性炎症"
研究人员在《自然》杂志上发表的研究"局灶性白质病变驱动灰质炎症和突触丧失"中写道:"我们的研究结果表明,与多发性硬化症进展及其他年龄相关神经退行性疾病相关的慢性神经炎症可能是髓鞘再生失败的继发结果,这意味着髓鞘再生疗法可能广泛适用于各类神经退行性疾病。"
脑组织大致可分为两种类型:含有神经细胞主体的灰质,以及含有神经细胞用于与其他脑区通信的长突起的白质。白质的名称来源于髓鞘,这是一种包围神经纤维并帮助它们传递电信号的灰白色覆盖物。
多发性硬化症是一种炎症性疾病,免疫系统攻击并损伤髓鞘。虽然它主要被视为白质疾病,但灰质也会受到影响。特别是,多发性硬化症患者的灰质通常表现为神经细胞间连接丧失和小胶质细胞活化(microgliosis),后者是由大脑常驻免疫细胞小胶质细胞激活引起的一种脑部炎症。
多发性硬化症中的灰质异常通常被视为与白质髓鞘损伤分离或独立的。但这项新研究表明,这两个过程可能深度相互关联。
"我们发现,白质中的局灶性病变不仅仅是局部事件。它可以在相连的灰质中触发协调反应,而这种反应不仅仅是损伤。它是大脑尝试自我修复的一部分,"剑桥大学该研究的合著者Ragnhildur Thóra Káradóttir博士在大学新闻报道中表示。
"髓鞘修复后脑部炎症消退"
研究人员使用动物模型,在特定白质回路中诱导髓鞘局部损伤,并追踪随时间发生的变化。这种损伤导致与灰质相连的神经细胞活动降低。它还在与白质损伤相关的灰质区域触发小胶质细胞活化和神经细胞间连接丧失。这些变化是暂时的,一旦髓鞘再生,灰质炎症就会消退。
事实上,研究人员发现,在所研究的模型中,白质的髓鞘修复依赖于灰质炎症。当研究人员阻断小胶质细胞活化时,髓鞘再生受到损害。
根据他们的模型,研究人员认为灰质中的小胶质细胞会触发炎症反应以帮助髓鞘修复,暂时降低附近神经细胞的活性——有点像建筑工地附近的交通减速。
通常,一旦髓鞘修复完成,小胶质细胞就会停止其炎症反应。但在多发性硬化症等疾病中,由于髓鞘可能无法正常修复,当髓鞘再生失败时,灰质可能会保持在慢性炎症和活性降低的状态,因为小胶质细胞持续保持激活状态。
研究人员总结道:"关键的是,髓鞘再生失败导致灰质中出现慢性小胶质细胞活化。这凸显了在设计髓鞘再生疗法时考虑灰质小胶质细胞反应的重要性。"
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