弗吉尼亞大學(xué)(UVA)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家認(rèn)為，清除大腦有害物質(zhì)的淋巴管可能在多發(fā)性硬化癥的發(fā)展和進(jìn)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用。這些血管似乎將先前未知的信息從大腦傳遞到免疫系統(tǒng)，最終引發(fā)疾病癥狀。

研究人員稱，阻斷這些信息可能為醫(yī)生治療一種潛在的毀滅性疾病提供了一種新方法。這種疾病影響著200多萬人。該小組在《自然神經(jīng)科學(xué)》雜志上發(fā)表了他們的研究(“中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴引流和神經(jīng)炎癥是由腦膜淋巴血管調(diào)節(jié)的”)，并確定血管不僅在多發(fā)性硬化癥中發(fā)揮重要作用，而且很可能在許多其他神經(jīng)炎癥疾病和危險的腦部感染中也發(fā)揮重要作用。

神經(jīng)炎性疾病，如多發(fā)性硬化癥，其特征是由自發(fā)性T細(xì)胞侵襲大腦。然而，T細(xì)胞如何獲得其腦源性表型并引發(fā)疾病的機(jī)制仍不清楚。腦膜中淋巴管的存在表明中樞神經(jīng)系統(tǒng)和周圍免疫系統(tǒng)之間存在相關(guān)聯(lián)系，可能影響自身免疫。這里我們證明腦膜淋巴管滿足兩個關(guān)鍵的標(biāo)準(zhǔn):它們協(xié)助腦脊液成分的引流，并使免疫細(xì)胞以依賴ccr7的方式進(jìn)入引流淋巴結(jié)，”研究人員寫道。

與其他組織不同的是，腦膜淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞在炎癥過程中不發(fā)生擴(kuò)增，并表達(dá)獨特的轉(zhuǎn)錄信號。值得注意的是，在多發(fā)性硬化的動物模型中，腦膜淋巴管的消融減少了病理，減少了腦反應(yīng)T細(xì)胞的炎癥反應(yīng)。我們的發(fā)現(xiàn)表明，腦膜淋巴管控制炎癥過程和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫監(jiān)測，為治療干預(yù)提供了一個有價值的靶點。

“我們的數(shù)據(jù)表明，有一個信號從大腦到淋巴結(jié)，告訴免疫細(xì)胞回到大腦，導(dǎo)致[多發(fā)性硬化癥]病理，”UVA的神經(jīng)科學(xué)系及其大腦免疫和神經(jīng)膠質(zhì)中心(BIG)的研究員Antoine Louveau博士說。“這是一個重要的原則證明，探索這些血管在不同神經(jīng)系統(tǒng)疾病(包括多發(fā)性硬化癥)中的作用是值得的。”

弗吉尼亞大學(xué)神經(jīng)科學(xué)系主任、大中心主任喬納森·基普尼斯(Jonathan Kipnis)博士領(lǐng)導(dǎo)的研究人員，通過靶向大腦周圍的淋巴管，成功阻止了小鼠多發(fā)性硬化癥的發(fā)展。他們使用多種策略來阻斷淋巴管或用精密激光摧毀淋巴管。所有這些都導(dǎo)致了同樣的結(jié)果:能夠?qū)е掳c瘓的破壞性免疫細(xì)胞數(shù)量減少。

UVA的研究員Jasmin Herz博士說:“這個想法是為了防止對神經(jīng)系統(tǒng)更廣泛的損害。”“如果腦部炎癥通過淋巴管的溝通是多發(fā)性硬化的根本原因，那么針對這些血管的治療在臨床上可能很重要。”

大腦發(fā)出的似乎導(dǎo)致多發(fā)性硬化癥的信息仍然知之甚少。研究人員可以知道信息正在被發(fā)送，他們也可以知道它在指示免疫系統(tǒng)做什么，但是他們還不知道大腦是用什么機(jī)制來發(fā)送信息的。“我認(rèn)為，這項具體研究的下一步是確定這種信號是什么。是細(xì)胞信號，還是分子信號?盧威博士說。“然后試著明確地瞄準(zhǔn)那個信號。”

研究人員指出，切除血管并不能完全阻止多發(fā)性硬化。這表明可能還有其他因素在起作用。

UVA的新研究對連接大腦和免疫系統(tǒng)的淋巴管的功能和作用提供了重要的見解。在大多數(shù)方面，它們的工作原理與科學(xué)家的預(yù)期完全一致——就像人體中的其他淋巴管一樣。

“腦膜淋巴管與體內(nèi)其他淋巴管相比非常小，我們和其他人想知道，這是否會限制它們可以通過的貨物的數(shù)量和大小，”赫茲博士說。“在炎癥期間，它們的大小和復(fù)雜程度變化不大，但真正令人興奮的發(fā)現(xiàn)是，它們允許整個免疫細(xì)胞通過它們，而我們找到了這種變化的分子線索。”

但該實驗室最近的研究也突顯了醫(yī)生在試圖操縱血管以造福人類健康時所面臨的復(fù)雜性。例如，在多發(fā)性硬化癥模型中，阻斷血管是有好處的，但該實驗室還表明，血管的健康功能對預(yù)防阿爾茨海默氏癥(Alzheimer's disease)和防止隨著年齡增長而出現(xiàn)的認(rèn)知能力下降至關(guān)重要。

這意味著阻止MS不太可能像阻止容器內(nèi)的流動那樣簡單。它還表明，可能沒有一種治療方法對所有神經(jīng)系統(tǒng)疾病都有效。但血管的重要性日益顯現(xiàn)，為醫(yī)生治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病提供了一條令人興奮的新途徑。

“這些關(guān)于多發(fā)性硬化癥中腦干淋巴管作用的發(fā)現(xiàn)，以及我們最近對其在阿爾茨海默氏癥中的作用的研究，表明大腦和免疫系統(tǒng)是密切互動的。”當(dāng)這些相互作用失去控制時，就會出現(xiàn)病態(tài)。”Kipnis博士解釋道。“我們可以通過對淋巴血管等周圍結(jié)構(gòu)的治療性操作來靶向重大神經(jīng)系統(tǒng)疾病，這種想法令人興奮不已。”通過我們與PureTech Health的合作，我們希望有一天能將這些實驗室發(fā)現(xiàn)用于改善患者的生活。Kipnis博士最近與PureTech Health簽署了一項協(xié)議，探索他的發(fā)現(xiàn)的潛在臨床應(yīng)用。