免疫细胞迁移促进大脑神经细胞的死亡
的缓慢死亡中产生多巴胺的神经细胞在大脑的某个区域是帕金森病的主要原因。在老鼠身上,可以模拟使用一种物质,这种疾病的症状有选择地杀死中产生多巴胺的神经元。德国癌症研究中心的科学家们首次(DKFZ)已经显示在老鼠实验中,这种治疗后,外周免疫系统的细胞从血液进入大脑,他们扮演了重要的角色在神经元的死亡。研究者们能减少使用物质块特定神经退化这些炎症细胞表面分子。
小中脑区域,黑质,是控制中心对所有身体运动。增加dopamine-generating神经元在大脑的这一部分损失因此导致帕金森病的主要症状——缓慢的运动,刚度和震动。
近年来,已经有越来越多的科学证据表明炎症大脑的变化在帕金森发挥重要的作用。到目前为止,它已经在很大程度上不清楚这个炎症出现在大脑本身还是先天免疫系统的细胞从血液进入大脑也参与其中。
DKFZ,安娜Martin-Villalba博士教授领导的研究小组正在调查引起中枢神经系统的细胞死亡。神经学家Martin-Villalba怀疑一双特定分子,CD95系统,参与了帕金森的神经元死亡。这对包括CD95相应配体及其受体,CD95,也被称为“死亡受体。”
Martin-Villalba最近显示脊髓损伤后炎症细胞使用这些分子迁移到损伤部位,对组织造成破坏。Martin-Villalba然后想调查周围炎症细胞是否也扮演了一定的角色在慢性神经退行性过程,如帕金森氏症。
探讨小鼠神经退化的过程中,科学家们利用一个模型系统使用注射物质MPTP药物,导致dopamine-generating神经元的选择性死在人类的大脑。注射的老鼠,MPTP药物通常会导致Parkinson-like症状。
然而,在小鼠的炎症细胞(单核细胞、小胶质细胞)无法产生CD95L MPTP治疗导致几乎没有退化。这表明CD95L-bearing炎症细胞参与的破坏神经元。然而,它仍然不清楚真正的罪魁祸首是特定的巨噬细胞在大脑中被称为小胶质细胞,或,而血液中的单核细胞渗透到大脑。
为了使这种区别,研究者使用了化学物质块CD95L没有能够通过血脑屏障。因此这种物质只能到达炎症细胞在血液中循环,而不是存在于大脑的小胶质细胞。老鼠收到这种物质也免受MPTP-induced退化。
“因此,我们首次显示,周围炎症细胞的先天免疫系统在神经退化也发挥了作用,”梁高和大卫·布伦纳说,第一次出版的作者。”在这一过程中一个关键的角色是由CD95L,这提高了这些细胞的迁移。”
项目负责人Martin-Villalba推测大脑中出现自我强化的恶性循环:少数神经元的崩溃,死于各种原因吸引炎症细胞,进而进一步推动更多的神经元的死亡通过有助改善炎症信号分子物损伤你的心脏。
目前,研究人员只能间接地得出这样的结论:人工动物模型中获得的结果也在人类帕金森病相关。与同事合作从乌尔姆Martin-Villalba的研究小组最近发现炎症单核细胞数量的提升,活跃在帕金森病人的血液样本。单核细胞数量与疾病的严重程度相关的症状。然而,研究人员还不知道这些炎症细胞迁移到病人的大脑,导致神经元的死亡,就像他们在帕金森症的老鼠。
“如果是这样的话,药物抑制CD95L可能减轻帕金森症状如果早期管理——类似于我们在实验小鼠,观察“Martin-Villalba说。这已经被调查所需的物质在临床二期试验。Martin-Villalba也怀疑激活外周免疫系统的细胞可能会驱动神经退化不仅在帕金森病还在其他神经退行性疾病如阿尔茨海默氏症。
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出版
l .高d·布伦纳e . Llorens-Bobadilla g . Saiz-Castro t·弗兰克·Wieghofer o·希尔,m . Thiemann s Karray m .普林茨j . h . Weishaupt Martin-Villalba。循环骨髓细胞的渗透CD95L导致小鼠的神经退化。实验医学杂志》2015年3月16日出版。doi: 10.1084 / jem.20132423
