假如一个人总是处于“压力山大”的状况，他的大脑可能会发作一些改动。浙大和东南大学的学者联合研讨发现：长时间的压力将导致一群适应性免疫细胞的代谢紊乱，其代谢产品进入大脑后会引起脑神经细胞的相关改变，然后引发焦虑症状。
相关研讨成果在线宣布于世界学术期刊Cell。浙江大学生命科学研讨院博士研讨生范柯琪与李异媛博士为论文的一起榜首作者，浙江大学靳津教授与东南大学柴人杰教授为论文的一起通讯作者。
这一研讨揭开了适应性免疫与精力类疾病相互联系的冰山一角，为人们知道焦虑、郁闷等精力类疾病，开发相关药物和医治手法等供给了全新视界。
焦虑的“学霸”
“这次送来的小鼠对声响不灵敏，不知道是什么原因？”两年前，研讨听觉效果机制的东南大学教授柴人杰从浙江大学的靳津教授这儿共享了十几只小鼠，它们刚从靳津试验室的其他试验中“退役”，研讨者期望它们发挥余热，继续承受更多的检测。在发现它们听力严峻下降后，小鼠又被接回了杭州。
“听力有问题？这很可能与神经系统相关。”靳津教授感到很惊奇，这些小鼠和正常小鼠仅有不同的是，它们的适应性免疫细胞CD4+T被“改造”过。“听力严峻下降”好像提示着适应性免疫系统与神经系统之间的某种相关，但之前还没有人深化重视。
在浙大动物行为中心，研讨人员对返杭的小鼠们进行了一次全面的“精力体检”，体检陈述让科学家大吃一惊:这群小鼠有着严峻焦虑问题，一起学习和记忆才能也超过了正常小鼠。“这就越发让咱们猎奇，这个过程中究竟发作了什么？”靳津说，之前虽有研讨标明过度压力会导致免疫力低下，可是反过来，免疫系统也会导致焦虑？
“怠速”的线粒体
用于检测小鼠自发行为的旷场试验中，一些敞开的走廊吸引着小鼠们逛逛嗅嗅、自在探究。焦虑的小鼠则甘愿蜷缩在关闭狭小的旮旯，不敢探究不知道的空阔场所。
图1. 焦虑状况下的小鼠在测验中不敢探究不知道的中心空阔场所
靳津了解这些小鼠，“之前咱们改造过它们的CD4+T细胞。它们体内的CD4+T细胞线粒体悉数处于碎裂状况。”靳津介绍，线粒体为细胞的生命活动供给能量，线粒体形状的改变参加了细胞代谢调控，关于细胞的正常发育保持至关重要。压力能够经过必定的机制让线粒体碎裂，碎裂的线粒体也能发作ATP,但功率不高。咱们能够理解为‘怠速’。”
在另一项试验中，被人为去除了CD4+T细胞的小鼠体现出很强的“抗压”才能，试验中外界继续的压力影响并没有引起它们显着的焦虑症状。“这样看来，CD4+T细胞是压力引发焦虑的一个桥梁。”靳津说，“咱们在临床上也观察到，焦虑患者的外周CD4+T细胞也存在线粒体的割裂现象，这进一步印证了，CD4+T细胞线粒体的割裂是导致焦虑发作的关键步骤。”
"长拳”黄嘌呤
研讨人员在焦虑小鼠的血清中发现了比正常小鼠高出80-100倍的黄嘌呤。黄嘌呤是一种温文的兴奋剂，它的衍生物包含咱们了解的咖啡因和茶碱等。“之前关于血清中黄嘌呤的来历说法不一，但在这项试验中，咱们判别黄嘌呤是CD4+T细胞的反常代谢产品。”靳津说。
图2. CD4+ T细胞线粒体碎裂后发作很多黄嘌呤
无论是CD4+T细胞代谢反常的小鼠，仍是经过外界压力影响引发焦虑的小鼠，它们血清中的黄嘌呤水平都有显着添加。进一步的试验证明，假如往小鼠的体内直接打针很多的黄嘌呤，也能直接引发小鼠的焦虑症状。”
本来，作为一种小分子，黄嘌呤能够容易透过血脑屏障进入大脑，科学家发现，它们在大脑的“心情处理中心”之一——杏仁核“着陆”了。“焦虑小鼠的左边杏仁核体现出了血管扩张和神经活化，这个区域的少突胶质细胞反常增多了，这些细胞上存在黄嘌呤的受体，因此能被激活进入细胞周期。”靳津以为，这正式是压力引发焦虑的一记“长拳”。
图3. 黄嘌呤影响杏仁核区域胶质细胞及神经细胞，引发小鼠焦虑
多重身份的CD4+T细胞
靳津长时间从事免疫学研讨，十分了解CD4+T细胞的各种功用，但这一发现让他十分意外。在传统的认知中，免疫细胞通常在辨认抗原后被活化、增殖，引发特异的免疫反响。艾滋病病毒便是经过进犯CD4+T细胞来破坏人的免疫系统。而这项研讨让靳津从头知道了免疫细胞，与效应性T细胞不同，介导外界压力与焦虑症状的CD4+T细胞并没有传统意义上“活化”，仍处于静息状况。
2017年，日本学者曾宣布研讨证明，T细胞的过度活化会导致小鼠焦虑。但这个定论与临床发现的焦虑症患者外周T细胞显着下降的状况不符。靳津则以为，焦虑行为的发作并不依赖于T细胞的活化，“这项研讨让咱们看到，T细胞还有咱们尚不清晰的发挥效果机制。”
CD4+T细胞能够依据不同特征分为多种细胞小群，靳津猜想只要其间一小部分与焦虑相关。“下一步咱们会测验去寻觅判定这类细胞。”他说。
现在，临床医治精力疾病的大多数药物直接靶向中枢神经系统，常随同严峻的副效果，对多区域的神经元都有影响。假如能进一步找到特异的T细胞，经过外周的靶向性医治就能够精准地干涉这类细胞，这或许能够成为医治精力类疾病的新方法。”
疾病新视界
人们早就知道，长时间惊骇和压抑会添加郁闷和焦虑的患病危险。跟着新的研讨手法和新的研讨发现，人类关于这些疾病的知道正在逐步深化。例如，长时间以来，郁闷症、焦虑症致病原因都被以为来历于中枢神经系统自身，但近些年跟着脑-肠轴研讨的深化，人们开端注意到先天免疫与神经系统疾病、暴饮暴食行为或精力压力等之间的联系。
靳津平常与浙大医学院隶属邵逸夫医院的曹倩主任协作，对肠炎患者有长时间的盯梢研讨。“这一人群伴有焦虑或郁闷的份额十分高。”靳津以为，适应性免疫系统的参加精力疾病的机制，现在只刚刚揭开冰山一角，“我抛砖引玉，期望有更多的免疫与神经方面的科学家参加进来一起研讨。”
文 | 周炜
图 | 课题组 pixabay
修改 | 周炜
来历 | 浙江大学学术委员会
