压力减缓了病鼠的免疫反应

压力减缓了病鼠的免疫反应
血管中的淋巴细胞(紫色)(橙色),钙信号(绿色),由去甲肾上腺素神经递质释放导致免疫细胞停止移动。信贷:斯科特·穆勒

研究人员在2018年4月28日向期报告时,通过抑制不同组织中的各种白细胞的运动,损害免疫应答的神经递质去甲肾上腺素。免疫力。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停止运动,防止免疫细胞抵抗疾病,”墨尔本大学彼得多尔蒂感染和免疫研究所(多尔蒂研究所)的高级研究作者斯科特·穆勒说。“这是新颖的,因为当时人们还不知道可以阻止免疫细胞在体内的活动和正常工作。”

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,也称为白细胞,在整个身体上不断行驶,并且在组织内具有高度动机,它们定位和消除病原体和肿瘤。虽然白细胞的运动对于免疫力至关重要,但它尚不清楚这些细胞如何集成各种信号以在组织内导航。“我们还推测了神经递质信号可能是调节组织中白细胞行为的快速方法,特别是在涉及SNS的激活的急性应激期间,”穆勒说。

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。

“我们非常感到惊讶的是,压力信号对免疫细胞如何移动具有如此迅速和戏剧性的影响,”穆勒说。“由于运动是如何达到身体的右侧部分和对抗感染或肿瘤的核心,这种快速运动偏离开关是出乎意料的。”

其他实验表明,SNS信号抑制不同免疫细胞的迁移,包括B细胞和树突细胞,在不同组织中施加这些作用,例如皮肤和肝脏。另外的结果表明,SNS激活对细胞活性的影响可以通过血管的收缩,降低血液流动和组织中的氧气剥夺来介导的,导致白细胞中钙信号传导增加。

Mueller说:“我们的研究结果揭示了血流量调节对SNS活动的一个意想不到的结果是白细胞快速感知氧气的变化和运动的抑制。”“白细胞行为如此迅速的麻痹,证明了SNS活动的一种生理后果,这至少在一定程度上解释了广泛观察到的压力和免疫力低下之间的关系。”

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。

穆勒说:“我们的数据表明,组织中的SNS活动可能影响多种疾病的免疫结果。”“对肾上腺素能受体信号对组织中细胞功能的影响的进一步了解,可能会为改进感染和癌症治疗的发展提供信息。”

SNS激活在多大程度上影响白细胞行为或人类疾病结果仍有待确定。值得注意的是,SNS活动增加在肥胖和心力衰竭患者中较为突出,而心理压力可导致心脏病患者血管收缩。SNS活动增加的一个未被注意到的影响是,白细胞行为和功能受损,特别是在有基础健康状况的个人中。这一发现也可能对那些使用社交网络激活药物治疗诸如此类疾病的患者有重要的健康意义、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有助于免疫功能差。“


进一步探索

研究表明,慢性压力可能会抑制身体的抗癌能力

更多信息: 免疫力, Devi等人:“血管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 - 0,DOI:10.1016 / J.IMMUNI.2021.03.025
期刊信息: 免疫力

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引用:压力减缓患病小鼠的免疫反应(2021年4月28日
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