在非脱髓化大脑皮层中,突触功能的星调节依赖于MyD88信号,在毒性脱髓化模型中是如此
Melanie Lohrberg1,2, Lena Sünke Mortensen3,4, Carolina Thomas1,4
1Department of Neuropathology, University Medical Center Göttingen, Göttingen, Germany.
在渐进的多发性硬化症 (MS) 中,天生的免疫细胞 (如星球细胞) 导致大脑小脑突触功能障碍在正常出现的灰质中 (NAGM),独立于脱髓化. 这突出了MS神经系统衰退的新疗法目标.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 病理学 病理学 病理学
背景情况:
- 渐进性多发性硬化症 (MS) 涉及轴突损失和正常出现的灰质 (NAGM) 中的突触功能障碍,特别是小脑.
- 虽然早期的MS病理是由T细胞驱动的,但先天免疫系统在渐进的MS突触功能障碍中的作用尚未得到充分研究.
- 微质细胞和星体细胞对NAGM中小脑突触病理的特定贡献,独立于适应性T细胞反应,仍然在很大程度上未被探索.
研究的目的:
- 为了研究大脑小脑NAGM中的突触变化,在毒性脱髓化小鼠模型中,独立于脱髓化病变.
- 探索先天免疫系统,特别是微质细胞和星球细胞在渐进性多发性硬化中小脑突触功能障碍中的作用.
- 确定是否准先天性免疫路径可以改善小脑NAGM中的突触病理.
主要方法:
- 在小脑NAGM中的量化突触变化使用毒性脱髓化小鼠模型.
- 对小脑皮层进行蛋白质组分析,以确定不同调节的突触和谷氨酸运输蛋白.
- 在平行纤维-普尔金耶细胞突触中使用电生理学评估功能性突触变化.
- 研究了MyD88 - - 一种天生的免疫适应蛋白 - - 在调节突触病理和炎症中的作用.
主要成果:
- 蛋白质组分析显示大脑小皮层中突触和谷氨酸运输蛋白质发生变化,没有结构突触病理或局部脱髓化.
- 功能性突触变化包括在平行纤维-普尔金涅细胞突触处减少的频率依赖促进.
- MyD88缺乏导致促进功能恢复,减少蛋白质表达变化和降低炎症性细胞因子水平,而脱髓化特征仍然与野生类型相似.
结论:
- 星球细胞,特别是伯格曼细胞,在渐进性多发性硬化症中NAGM中大脑小细胞突触功能障碍中发挥关键作用.
- 这项研究提供了一种用于扩散突触病理的实验模型,独立于晚期多发性硬化症中脱髓化.
- 研究结果表明,针对先天性免疫路径,特别是涉及MyD88的免疫路径,可能为渐进性多发性硬化中小脑突触功能障碍提供治疗策略.
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