長期以來，人們認為血腦屏障作為堅實的保護層為中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）提供了一種免疫豁免的環(huán)境。然而，越來越多證據(jù)表明，CNS并非是一片不會發(fā)生免疫反應的“凈土”，許多中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病都與免疫異常有關。那么，神經(jīng)免疫是怎么發(fā)生的？機體又是如何實現(xiàn)對CNS的免疫監(jiān)視呢？
近日，《Cell》雜志在線發(fā)表了美國圣路易斯華盛頓大學的研究人員帶來的名為“Functional characterization of the duralsinuses as a neuroimmune interface”的合作研究。該研究證明了腦脊液（CSF）中CNS來源的抗原積聚在硬腦膜竇周圍，被局部抗原呈遞細胞捕獲并呈遞給巡邏的T細胞。
研究人員通過免疫染色對參與適應性免疫功能的細胞進行檢測，發(fā)現(xiàn)T細胞和MHCII+抗原呈遞細胞（APCs）并非均勻分布在整個硬腦膜組織中，而是局限分布于硬腦膜竇周圍的區(qū)域。因此研究人員認為硬腦膜竇是腦脊膜免疫穩(wěn)態(tài)的區(qū)域中樞，并且基質生態(tài)位可能具有協(xié)調(diào)這個硬膜竇免疫中樞的作用。
為了研究竇性脈管系統(tǒng)在免疫反應中的作用，研究人員進行了間質scRNA-seq數(shù)據(jù)分析和腦膜全組免疫染色，顯示VWF+ EC細胞群為硬膜竇內(nèi)皮細胞，因此研究人員認為T細胞通過硬腦膜竇運輸，導致其集中于硬腦膜竇周圍。
為了探索其他可能影響硬腦膜竇相關免疫的基質衍生因素，研究人員進一步對年輕和年老小鼠的整個硬腦膜進行了scRNA-seq，并進行分群。結果表明，多種趨化因子參與炎癥誘導的T細胞招募、促進硬膜竇周圍其他白細胞的募集，包括B細胞或漿細胞。因此，腦脊液周圍的免疫細胞聚集使抗原能夠進入硬腦膜組織液（ISF），這一通路通過硬腦膜APC呈遞或淋巴管引流實現(xiàn)。
此外，研究人員假設CNS抗原還可通過腦脊液(CSF)流入硬腦膜而被攝取。那么，采集CNS抗原的硬膜細胞是否能作為APCs發(fā)揮作用并激活T細胞呢？研究人員通過向腦室注射熒光卵清蛋白熒光素647 (OVA-647)并觀察其攝取情況發(fā)現(xiàn)，竇MHCII+硬腦膜巨噬細胞和樹突狀細胞有能力采集CSF抗原。并且，EAE誘導后硬腦膜內(nèi)T細胞大量積累，表明其與自身免疫性神經(jīng)炎癥具有相關性。
總的來說，該研究證明了硬腦膜竇是免疫-血-腦相互作用的關鍵接口。在此處，所有中樞神經(jīng)系統(tǒng)抗原暴露、被APCs攝取以及呈交給巡邏硬膜T細胞所必需的成分都發(fā)揮了作用，從而使得中樞神經(jīng)系統(tǒng)抗原的免疫監(jiān)視成為可能。這一成果揭示了自身免疫性神經(jīng)炎癥的可能機制，為相關疾病的進一步研究和治療指明了方向。
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