在治療小鼠腦部腫脹時(shí)時(shí)機(jī)至關(guān)重要
2022.03.18美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的研究人員發(fā)現(xiàn),大腦中的Jekyll和Hyde免疫細(xì)胞最終可以幫助大腦修復(fù),但是在受傷后早期會(huì)導(dǎo)致致命的腫脹,這表明在進(jìn)行治療時(shí),時(shí)機(jī)可能至關(guān)重要。這些被稱為骨髓單核細(xì)胞的兩用細(xì)胞,是由血液帶入大腦的,只是NIH研究人員追蹤的一種大腦免疫細(xì)胞,可以實(shí)時(shí)觀察受傷后大腦的自我修復(fù)。這項(xiàng)研究發(fā)表在《自然神經(jīng)科學(xué)》上,得到了美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院國(guó)家神經(jīng)疾病和中風(fēng)研究所(NINDS)壁內(nèi)研究計(jì)劃的支持。
NINDS科學(xué)家,這項(xiàng)研究的資深作者Dorian McGavern博士說(shuō):“受傷后固定大腦是一個(gè)高度精心安排,協(xié)調(diào)一致的過(guò)程,在錯(cuò)誤的時(shí)間給予治療可能弊大于利。”
在包括創(chuàng)傷性腦損傷或中風(fēng)在內(nèi)的幾種情況下,可能會(huì)發(fā)生腦血管損傷或腦血管損傷。McGavern博士與NINDS科學(xué)家醫(yī)學(xué)博士Larry Latour及其同事一起觀察到,一部分中風(fēng)患者在手術(shù)切除導(dǎo)致中風(fēng)的血管凝塊后出現(xiàn)了出血和腦部腫脹。腫脹,也稱為水腫,導(dǎo)致預(yù)后不良,甚至可能致命,因?yàn)榇竽X結(jié)構(gòu)受壓并進(jìn)一步受損。
為了了解血管損傷如何導(dǎo)致腫脹并確定潛在的治療策略,McGavern博士和他的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了腦血管損傷的動(dòng)物模型,并使用最新的顯微成像技術(shù)來(lái)觀察大腦對(duì)血管損傷的反應(yīng)。即時(shí)的。
受傷后,稱為小膠質(zhì)細(xì)胞的大腦免疫細(xì)胞會(huì)立即動(dòng)員起來(lái),阻止血管泄漏。免疫系統(tǒng)的這些“第一反應(yīng)者”伸出來(lái),將手臂纏繞在破裂的血管周圍。麥加維恩博士的研究小組發(fā)現(xiàn),去除小膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致無(wú)法修復(fù)的出血和大腦損傷。
幾個(gè)小時(shí)后,受損的大腦被循環(huán)的外周單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞(或骨髓單核細(xì)胞)侵襲。當(dāng)骨髓單核細(xì)胞從血液移動(dòng)到大腦中時(shí),它們各自在脈管系統(tǒng)中開(kāi)一個(gè)小孔,導(dǎo)致液體霧進(jìn)入大腦。當(dāng)成千上萬(wàn)的這些細(xì)胞同時(shí)涌入大腦時(shí),大量液體同時(shí)進(jìn)入體內(nèi)并導(dǎo)致腫脹。
“在修復(fù)的這個(gè)階段,單核細(xì)胞很好,確實(shí)想提供幫助,但是它們進(jìn)入大腦的熱情很高。這可能導(dǎo)致毀滅性的組織損傷和腫脹,特別是如果它發(fā)生在腦干周圍,從而控制了生命。呼吸等功能。” McGavern博士說(shuō)。
最初的激增后,免疫細(xì)胞的單核細(xì)胞亞群以較慢的,更少的破壞速率進(jìn)入大腦,并開(kāi)始修復(fù)血管。單核細(xì)胞與修復(fù)相關(guān)的小膠質(zhì)細(xì)胞一起重建受損的血管網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)在受傷后10天內(nèi)重新連接。這個(gè)重要的修復(fù)過(guò)程需要單核細(xì)胞。