压力减慢生病的小鼠的免疫反应

压力减慢生病的小鼠的免疫反应
血管(橙色)中的淋巴细胞(紫色),以及由诺肾上腺素神经递质产生的钙信号(绿色),并导致免疫细胞停止移动。信用:斯科特穆勒

神经递质去甲肾上腺素在“战或逃”应激反应中起着关键作用,它通过抑制不同组织中各种白细胞的运动来损害免疫反应,研究人员4月28日在杂志上报道免疫。这种快速而短暂的效应发生在患有感染和癌症的小鼠身上,但目前还不清楚这些发现是否适用于各种健康状况的人类。

“我们发现压力会导致为了停止移动并防止免疫细胞免受疾病,“墨尔本·斯科蒂·穆尔特大学彼得多齐感染和免疫研究所(Doherty Institute)。”这是新颖的,因为它尚不清楚可以阻止免疫细胞在身体中移动并执行工作。“

交感神经系统(SNS)的一个主要功能是协调“战斗或逃跑”应激反应——一组变化,使身体准备战斗或逃跑在压力或危险的情况下,以保护自己免受可能的伤害。大部分组织,包括淋巴结和脾脏,由SNS纤维支配。应激诱导的SNS激活可以抑制免疫反应,但其潜在机制尚未得到明确描述。Mueller说:“我们假设SNS信号可能会改变T细胞在组织中的运动,导致免疫力下降。”

白细胞,也被称为白细胞,不断地在身体各处移动,并且在组织中高度活跃,它们在组织中定位并根除病原体和肿瘤。虽然白细胞的运动对免疫至关重要,但目前还不清楚这些细胞是如何整合各种信号在组织内导航的。Mueller说:“我们还推测神经递质信号可能是调节白细胞在组织中的行为的一种快速方式,特别是在涉及到增加SNS激活的急性应激期间。”

为了验证这一想法,研究人员使用先进的成像技术来跟踪小鼠淋巴结中T细胞的运动。在接触到去甲肾上腺素后的几分钟内,快速移动的T细胞停止了运动,并缩回了它们的手臂状突起。这种效果是短暂的,持续45到60分钟。在活老鼠的淋巴结内局部注射去甲肾上腺素也能迅速停止细胞的生长。在接受去甲肾上腺素注射的小鼠身上也观察到了类似的效果。去甲肾上腺素被用于治疗败血症性休克——当感染导致危险的低血压时,会发生危及生命的情况。这一发现表明,用去甲肾上腺素治疗可能损害白细胞功能。

“我们非常惊讶,压力信号对免疫细胞的运动有如此迅速和显著的影响,”穆勒说。“由于运动是免疫细胞如何到达身体正确部位、抗击感染或肿瘤的关键,这种快速的运动开关是意料之外的。”

其他实验表明,SNS信号抑制了不同免疫细胞的迁移,包括B细胞和树突状细胞,在不同的组织中发挥这些作用,如皮肤和肝脏。另外的结果表明,SNS激活对细胞运动的影响可能是通过血管收缩、血流减少和组织中的缺氧来介导的,从而导致白细胞钙信号的增加。

“我们的研究结果表明,对SNS活性进行血流调节的意外后果是通过白细胞的氧气变化以及抑制运动的快速感知,”穆勒说。“白细胞行为的这种快速瘫痪鉴定了SNS活性的生理结果,其至少部分地解释了应力和免疫力受损之间的广泛观察到的关系。”

此外,SNS信号还削弱了各种小鼠模型对病原体和肿瘤的保护性免疫,降低了淋巴结和脾脏T细胞的增殖和扩张。例如,在感染单纯疱疹病毒1的小鼠中,使用刺激神经网络的分子进行治疗,可以迅速停止T细胞和树突状细胞的运动,并减少病毒特异性T细胞向皮肤感染部位的募集。在患有黑色素瘤和感染疟疾寄生虫的小鼠身上观察到类似的效果。

“我们的数据表明组织中的SNS活性可能会影响不同疾病的免疫结果,”Mueller说。“进一步了解肾上腺素能受体信号对组织细胞功能的影响可能会提供改善的感染和癌症的改善治疗。”

SNS激活影响人类的白细胞行为或人类疾病结果的程度仍有待确定。值得注意的是,随着肥胖和心力衰竭的患者,SNS活性的增加,而心理压力会导致心脏病患者的血管收缩。SNS活动增加的未被覆富的影响,特别是在具有潜在健康状况的个体中,可能是白细胞行为和功能受损。调查结果也可能对使用SNS激活药物治疗疾病的患者具有重要的健康影响、脓毒症、哮喘和过敏反应。

下一步,研究人员将进一步研究免疫机制社交网络应激信号的影响,并探讨相关策略以提高患者的抗癌反应。穆勒说:“这一知识将使我们能够测试阻断交感压力通路的药物的影响,例如β受体阻滞剂,对疫苗接种和癌症治疗的结果。”“这些类型的药物可能是安全的治疗选择可能导致免疫功能下降。”


进一步探索

研究表明了慢性压力可能会抑制身体的抗癌能力

更多信息: 免疫,Devi等人:“血管系统的肾上腺素能调节损害白细胞间质迁移并抑制免疫反应”www.cell.com/immunity/fulltext…1074 - 7613 (21)00137 - 0DOI: 10.1016 / j.immuni.2021.03.025
信息信息: 免疫

所提供的细胞出版社
引用:压力会减缓患病小鼠的免疫反应(2021年,4月28日),2021年5月20日从//www.pyrotek-europe.com/news/2021-04-stress-immune-response-sick-mice.html获得
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