炎症和自闭症——这是一个重要的谜团

自闭症
资料来源:CC0 Public Domain

自闭症谱系障碍既没有明确的发病机制,也没有药物治疗,但越来越多的证据表明,被诊断患有神经发育疾病的儿童的特定大脑区域存在免疫功能障碍和炎症。

波士顿和意大利的一个合作研究小组发现,促炎性细胞因子和抗炎性细胞因子明显在自闭症谱系障碍(ASD)中发挥作用。研究小组通过对尸体解剖的研究,证明了一系列细胞因子与自闭症有关八人组织在死前被诊断为自闭症谱系障碍

美国国家科学院院刊,波士顿大学的Susan Leeman以及塔夫茨大学的Irene Tsilioni和Theoharis C. Theoharides描述了自闭症特有的细胞因子的影响。科学家们确定了白细胞介素——细胞因子——在大脑与行为相关的区域活跃。

这些科学家说,炎症标志物的持续存在,如某些白介素(缩写为IL),提供了一个迹象,表明炎症在自闭症中起着重要作用。

“这里提供的数据强调了炎症和自闭症谱系障碍之间的联系,”Leeman和她的同事在报告中写道PNAS.“IL-37是一种抗炎细胞因子,与促炎细胞因子IL-18及其受体IL-18R一起在自闭症谱系障碍儿童的杏仁核和背外侧前额叶皮层中增加。”

除了来自波士顿大学和塔夫茨大学的科学家外,来自哈佛大学和意大利佩斯卡拉的基耶蒂大学的研究人员也参与了这项开创性的研究,该研究确定了ASD中白介素和其他生物活性蛋白质的活性。

调查人员争论他们的因为IL-37的产生是为了抑制促炎蛋白的流动,IL-37作为一种潜在的治疗剂的发展可能为ASD提供第一个靶向药物。

白介素衍生药物并不是一个古怪的想法,因为白介素为基础的药物被用于治疗癌症,以增强免疫反应。在ASD中,IL-37会抑制其他炎症蛋白。在人体内,白细胞介素参与了大量的活动,包括细胞信号传递,以及引发和抑制炎症。

为了证明亲和抗炎细胞因子在患有自闭症谱系障碍的儿童大脑的杏仁核和背外侧前额叶皮层中是活跃的,研究人员将他们的发现与未被诊断患有这种疾病的儿童的样本进行了比较。对照组的样本没有显示交战细胞因子影响的证据。

利曼、齐里奥尼和同事们说,其他炎症蛋白也在自闭症儿童的大脑中起着主导作用,比如白细胞介素-1- β。许多炎症分子,如白细胞介素-1β、肿瘤坏死因子和趋化因子配体8,已被证明在许多ASD患者的血清、脑脊液和大脑中增加。

“我们之前报道过,与非ASD对照组相比,ASD儿童血清中神经紧张素水平增加。我们的实验室证明,神经紧张素可以刺激培养的人小胶质细胞中促炎细胞因子IL-1β和趋化因子配体8的基因表达和分泌。

Leeman和她的同事报告说:“其他一些作者已经报告了ASD儿童大脑中小胶质细胞的激活,支持炎症的存在。”

根据美国疾病控制与预防中心的数据,在美国,每59个儿童中就有一个患有自闭症谱系障碍。这种情况在世界范围内不断增加,尤其是在西方国家。

每个孩子的情况都不一样,即使在有多个受影响孩子的家庭中也是如此。但专家们说,有一些共同点可以让医生诊断出两岁大的儿童也患有这种疾病。

目前,医生根据行为症状来诊断神经发育疾病。患有糖尿病的儿童经常沉溺于重复的行为。例如,它们可能来回摇晃或旋转。有些人有神秘的兴趣,比如只喜欢一种颜色的玩具。

沟通障碍是专家评估的另一个症状。有些孩子不会说话,即使他们早已过了应该说话的年龄。其他人不和兄弟姐妹进行眼神交流或玩耍。

这项新研究出炉之际,波士顿的另一组科学家也发现了炎症的证据,他们研究了被诊断为自闭症儿童的死后脑组织。波士顿贝斯以色列女执事医疗中心的研究小组追踪了自闭症儿童大脑特定区域免疫系统攻击的迹象。

医学中心的内科科学家马修·p·安德森(Matthew P. Anderson)博士发现,在大脑血管周围有免疫系统细胞的聚集。他还发现了神秘的水泡状结构,科学家们称之为“泡”,这些泡聚集在安德森和同事们所谓的“袖状血管”周围。

安德森和他的合作者在《美国科学》杂志上发表了他们的研究神经病学年鉴研究人员还发现,气泡中含有星形胶质细胞(一种脑细胞)的碎片。虽然之前没有联系在美国,安德森发现的淋巴细胞袖扣是慢性大脑炎症的一个众所周知的迹象。

与此同时,Leeman、Tsilioni和他们的团队确信炎症是ASD的一个重要因素。他们说,扩大IL-37作为一种治疗这种疾病的药物,最终可能会为这种神经发育疾病提供第一种药物。


进一步探索

第一个针对自闭症患者脑细胞的免疫反应证据

更多信息:Irene Tsilioni等人。IL-37在自闭症谱系障碍儿童的大脑中增加,并抑制神经紧张素刺激的人类小胶质细胞,美国国家科学院院刊(2019)。DOI.org/10.1073/pnas.1906817116

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引用:炎症和自闭症-一个重要的拼图(2019,10月22日)检索到2021年2月5日从//www.pyrotek-europe.com/news/2019-10-inflammation-autisman-important-piece-puzzle.html
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