漏血脑屏障和精神分裂症之间的免疫联系

血脑屏障就像一个保护中枢神经系统的保镖，可以防止任何可能导致疾病和危险炎症的东西——至少在所有功能正常的情况下是这样。

但精神分裂症和其他疾病患者的情况可能并非如此精神障碍这是由来自兽医学院、佩雷尔曼医学院和费城儿童医院(CHOP)的研究人员领导的研究小组的最新发现。在这些个体中，一个更宽容的障碍似乎允许免疫系统不恰当地参与中枢神经系统，研究人员表示。由此引起的炎症可能有助于神经精神疾病的临床表现。

“我们的假设是，如果免疫功能血脑屏障该研究的高级作者、宾夕法尼亚大学兽医学院助理教授乔治·Iván·阿尔瓦雷斯(Jorge Iván Alvarez)说:“如果你的身体受损，那么由此产生的炎症将对中枢神经系统产生影响。大脑。“考虑到这一点，我们认为这些发现也可以用来理解血脑屏障和神经过程是如何不仅影响精神分裂症，而且影响整个精神障碍的。”

研究小组继续研究一种罕见的疾病22 q11.2缺失综合症(22qDS)，即人们出生时就缺少22号染色体的一小部分DNA。大约四分之一患有这种综合症的人会发展为精神分裂症。Penn和CHOP有一个研究这种疾病的研究团体，通常是作为深入探究精神分裂症奥秘的一种方式。

然而，直到他在CHOP发表关于他的专业领域——血脑屏障的演讲之后，这种疾病才成为阿尔瓦雷斯实验室的研究重点，后来有一位与会者找到了他。

“我们开始讨论这样一个事实:在这种缺失综合征中，缺失的基因之一对血脑屏障功能非常重要，”Alvarez说。

与会者是CHOP的斯图尔特·安德森(Stewart Anderson)，他一直在研究22qDS，他和阿尔瓦雷斯开始合作评估血脑屏障及其对免疫系统的影响是否在这种疾病中起作用。

作为第一步，该小组使用了一种技术，即stem细胞从22qDS诊断为精神分裂症的患者和健康对照者中，被诱导发展成血脑屏障内皮细胞这些细胞形成了一个严密调控的“墙”。在兽医学院的博士生Alexis Crockett领导的实验中，他们发现来自22qDS患者的细胞的屏障功能比来自健康对照组的细胞更受损，健康对照组的细胞限制更严格。他们在培育出22qDS基因的老鼠身上证实了这些发现，发现它们的血脑屏障与正常老鼠相比同样是漏的。

大脑通常被认为是“免疫特权”,这意味着监控由免疫细胞和免疫介质对中枢神经系统不仅受到的物理封锁血脑屏障由内皮细胞的屏障也表达低水平的免疫信号分子。

为了了解22qDS是否会损害这种免疫特权，研究人员再次观察了诱导成血脑屏障细胞的患者干细胞和他们的小鼠模型。在这两种情况下，他们都观察到免疫屏障的免疫特权特性受损免疫细胞促炎分子能够穿过它。

作为他们发现的最终验证，研究人员检查了三名22qDS患者和三名对照组的死后脑组织。与他们在培养细胞和小鼠模型中的工作类似，他们发现血脑屏障的生理和免疫保护功能受损的证据。

“这是确证过程，在人体组织中复制了所有这些观察结果，”阿尔瓦雷斯说。

这项工作增加了越来越多的证据，表明精神分裂症和某些其他神经精神疾病可能是神经炎症性疾病的一部分。这也是第一个评估22qDS血脑屏障功能的研究，使屏障功能障碍引起的神经炎症和神经精神障碍之间的重要联系。

“因为22q患者中有25%会发展为精神分裂症，所以发生在22q的这些机制可能适用于特发性精神分裂症”,阿尔瓦雷斯说。他说:“当对22q患者进行详细研究时，多达80%的患者被发现有某种形式的精神障碍，所以这些发现可能也会延伸到其他障碍，”包括抑郁症或自闭症。

在未来的工作中，Alvarez和他的同事们将进一步探索血脑屏障的作用，缩小血脑屏障通透性增加的过程，包括观察星形胶质细胞，这种细胞通常会增强障碍函数。

阿尔瓦雷斯说，进一步深入了解炎症和神经精神疾病之间的联系，可能有一天会导致通过操纵免疫反应来解决炎症的疗法。

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