摘要:15型痉挛性截瘫患者在青少年时期会出现运动障碍,最终可能需要使用轮椅。《实验医学杂志》最近发表的一项研究表明,在这种罕见遗传性疾病的早期阶段,大脑似乎通过过度激活免疫系统发挥了重要作用。该研究由波恩大学和德国神经退行性疾病中心 (DZNE) 的研究人员领导。这
15型痉挛性截瘫患者在青少年时期会出现运动障碍,最终可能需要使用轮椅。《实验医学杂志》最近发表的一项研究表明,在这种罕见遗传性疾病的早期阶段,大脑似乎通过过度激活免疫系统发挥了重要作用。该研究由波恩大学和德国神经退行性疾病中心 (DZNE) 的研究人员领导。这些发现也可能与阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病相关。
15型痉挛性截瘫的特征是中枢神经系统中负责控制运动的神经元逐渐丧失。最初的症状通常出现在儿童晚期,首先表现为腿部无法控制的抽搐和瘫痪。“导致这些神经元死亡的确切原因尚不完全清楚,”波恩大学LIMES研究所的Elvira Mass教授解释说。“在这项研究中,我们探究了免疫系统在此过程中的潜在作用。”
来自德国神经病学与神经科学研究所的马斯教授和马克·贝耶尔博士,以及耶拿大学医院的拉尔夫·施图姆教授,担任这项研究的首席研究员,汇集了丰富的经验来研究这种罕见的遗传性疾病。这种疾病是由所谓的SPG15基因缺陷引起的,该基因包含构建蛋白质的指令。但由于该缺陷,蛋白质无法生成。
细胞损伤发生前出现严重炎症
研究人员在实验中使用了具有相同基因缺陷的小鼠。“现有证据表明,大脑中的炎症过程在疾病的发展中起着一定作用,”Beyer博士解释说,“因此,我们研究了小胶质细胞(大脑中的免疫细胞),以及骨髓中的免疫细胞是否也参与了炎症反应。”
白细胞是多种防御细胞的集合,对人体抵抗疾病至关重要,它们在骨髓中形成。这些细胞可以通过血液到达大脑。而小胶质细胞则在胚胎发育过程中就已经迁移到大脑。研究人员成功地用荧光染料特异性地标记了来自骨髓的细胞。“这使得它们在显微镜下与小胶质细胞区分开来,”Mass 解释道。“这使我们能够在单个细胞水平上研究这两个细胞群之间的相互作用。”
分析表明,小胶质细胞在疾病的早期阶段,远早于任何可识别的神经元损伤之前,就会发生剧烈变化。这些细胞因此转变为“疾病相关小胶质细胞”。这些小胶质细胞会释放信使物质,其中包括请求来自骨髓的细胞毒性“杀手”T细胞的帮助,从而摧毁其他细胞。这两种细胞类型通过信号分子相互交流,它们的相互作用驱动着炎症过程。
研究结果开辟了新的治疗可能性
“我们的数据表明,这种疾病的早期阶段并非由运动神经元的损失所致,而是由严重的早期免疫反应所致,”马斯说道,“这一发现意味着新的治疗可能性。免疫抑制药物可能有助于减缓疾病的进展。”
大脑中的炎症过程在阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病中起着重要作用。痉挛性截瘫的病因与痴呆症完全不同,但痴呆症可能也涉及非常相似的免疫系统紊乱。
因此,这些发现意义非凡,是 ImmunoSensation2 卓越集群内部密切跨学科合作的成果,Mass 教授和德国神经疾病中心 (DZNE) 的 Beyer 博士都是该集群的成员。Beyer 博士强调:“只有将免疫学和神经生物学与尖端的单细胞技术相结合,才有可能阐明 15 型痉挛性截瘫发展的这一方面。”
参与机构及资金:
德国神经退行性疾病中心以及波恩大学、耶拿大学和墨尔本大学是该项目的合作伙伴。该研究由德国研究基金会 (DFG)、联邦教育与研究部 (BMBF) 和欧洲研究理事会 (ERC) 资助。
来源:健康盛会