大脑的免疫细胞并不完全相同新研究可能开辟新的治疗途径

最近发表在 《自然神经科学》(Nature Neuroscience) 上的一项研究表明，与普遍看法相反，大脑的免疫细胞(称为小胶质细胞)并不完全相同。研究人员发现，具有独特特征和功能的独特小胶质细胞亚群对于在小鼠中建立适当的认知功能非常重要。这种小胶质细胞亚群的证据也存在于人脑中，为新疗法开辟了令人兴奋的新可能性。

由赫尔辛基大学、卡罗林斯卡学院和塞维利亚大学的研究人员领导的一项国际合作表征了 ARG1+ 小胶质细胞，这是小胶质细胞的一个子集，它产生称为精氨酸酶-1 (ARG1) 的酶。使用先进的成像技术，该团队发现 ARG1+ 小胶质细胞在发育过程中非常丰富，而在成年动物中则不那么普遍。引人注目的是，这些 ARG1+ 小胶质细胞位于对学习、思考和记忆等认知功能很重要的特定大脑区域。

“认知和记忆是使我们成为人类的重要组成部分，而小胶质细胞是大脑正常发育和功能所必需的。认知能力下降是阿尔茨海默氏症和帕金森氏症、精神分裂症和抑郁症等神经退行性和精神疾病的共同特征，” 赫尔辛基大学高级研究员、该研究的主要作者Vassilis Stratoulias博士说。

“小胶质细胞几乎参与所有脑部病理，使它们成为新药物靶点和创新治疗方法的主要候选者。了解这些细胞的基本生物学将是为治疗目前无法治愈的大脑疾病的药物开发开辟新方向的途径”，共同作者、赫尔辛基大学的 Mikko Airavaara 博士补充 道。

异常行为揭示认知缺陷

研究人员发现，缺乏小胶质细胞蛋白 ARG1 的小鼠不太愿意探索新环境。这种异常的啮齿动物行为与认知缺陷有关，更具体地说，与海马体的损伤有关，海马体是大脑中对学习和记忆很重要的一部分。

与邻近的不表达 ARG1 的小胶质细胞相比，研究人员无法识别出 ARG1+ 小胶质细胞在形状上有任何差异，这表明之前没有对这些小胶质细胞进行研究的原因。使用允许比较细胞群之间 RNA 图谱的技术，发现 ARG1+ 小胶质细胞在分子水平上与邻近的 ARG1 阴性小胶质细胞显着不同。

该研究的另一个重要发现是，雌性动物表现出更明显的由 ARG1 小胶质细胞缺陷引起的行为和海马损伤。性别偏见存在于包括阿尔茨海默病在内的许多疾病中。事实上，女性比男性更容易患上阿尔茨海默病——这是一种认知能力严重受损的最常见的神经退行性疾病。近年来，小胶质细胞已成为阿尔茨海默病的关键参与者，使本研究的结果与这种疾病相关。尽管需要更多的研究来证明阿尔茨海默氏病与特定小胶质细胞亚群之间的联系，但这项研究可以提供一个新的棱镜，在这个棱镜下我们可以看到特定的阿尔茨海默氏病 - 以及一般的脑部疾病 - 并开辟新的治疗途径。

卡罗林斯卡学院教授、资深作者Bertrand Joseph博士 说：

“除了更好地了解大脑发育和小胶质细胞多样性对此的贡献外，该研究还可以提供新的线索，说明如何管理神经发育障碍或神经退行性疾病，这些障碍具有认知成分，并且通常存在男性和女性之间的差异。”

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