通过保持血脑屏障完整，一氧化氮防止寄生虫侵袭和脑炎症

非洲锥虫病被称为“睡眠疾病”，因为当感染未经治疗时，锥虫组寄生虫会侵入大脑并导致睡眠模式的破坏和不可逆转的神经损伤。一项研究于2月25日发布PLOS病原体报道：在锥虫组疾病的小鼠模型中，一氧化氮（NO）在保留血脑屏障（BBB）的完整性方面发挥着意想不到的作用，从而减少寄生虫侵袭大脑，并且可能限制神经损伤。

NO通常被认为是一种促炎信号，促进对病原体的强烈免疫反应。由此产生的炎症有利有弊:一方面，它有助于控制潜在危险的病原体，但另一方面，它可能会对发炎组织造成“附带损害”。

来自瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡学院的Martin Rottenberg和他的同事们对锥虫如何产生很感兴趣寄生物引起疾病并在宿主中对它们进行免疫防御。在这项研究中，他们研究了NO在a小鼠模型锥虫病，重点是寄生虫如何通过所谓的所谓的血脑屏障（BBB），哺乳动物周围的边界大脑这对于外来入侵者和大多数宿主细胞来说是无法穿透的。

令他们惊讶的是，当他们用锥虫感染缺乏一氧化氮合酶(iNOS)的小鼠时，突变小鼠的寄生虫和宿主数量增加了。一氧化氮合酶是对感染产生反应的一氧化氮合酶免疫细胞在大脑中。他们确定，其原因是血脑屏障中血管的渗透性增加。

当研究人员观察正常小鼠对锥虫感染的反应中iNOS水平时，他们发现感染后，大脑内和附近的巨噬细胞中iNOS水平增加，这反过来又会产生更多的局部NO。研究人员在检查其潜在机制时发现，在缺乏iNOS的小鼠大脑中，一种叫做TNF的分子介导了蛋白质、白细胞和寄生虫的通透性增加。NO抑制巨噬细胞产生TNF及其炎症功能。

他们可以证明，TNF本身是通过一种称为MMP-9的分子起作用的，MMP-9的功能已知是影响细胞运动和组织侵袭。与MMP-9的关键作用相一致的是，研究人员发现，二甲胺四环素(一种与四环素相关的抗生素药物)可以恢复iNOS缺失小鼠血脑屏障的功能，并减少它们大脑中的寄生虫和宿主炎症细胞的数量。

“在本研究中”，研究人员总结道，“我们描述了NO在实验性神经炎症疾病(即非洲锥虫病)发病机制中的保护性、抗炎作用。”特别是iNOS产生的NO对于维持血脑屏障的完整性，阻碍寄生虫和白细胞的持续脑侵袭至关重要。这是意料之外的，因为一氧化氮的释放到大脑通常与血脑屏障和神经组织的毒性有关。”

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