“重置”受伤的大脑为脑震荡治疗提供了线索
![Credit: Unsplash/CC0 Public Domain 创伤性脑损伤](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2022/traumatic-brain-injury-1.jpg)
在老鼠身上进行的一项新研究,为开发脑震荡后疗法带来了前景,这种疗法可以防止认知能力下降和抑郁,这是经历过中度创伤性脑损伤的人常见的两种症状。
的研究老鼠明确了特异性免疫细胞的作用大脑这有助于慢性炎症.研究人员使用一种叫做强迫细胞转换的技术,在老鼠受伤的大脑中去除这些细胞一周,然后让它们在两周内重新繁殖。
“这几乎就像按下了重启键,”俄亥俄州立大学医学院神经科学教授、资深研究作者乔纳森·戈德布特说。
与自然恢复的脑损伤小鼠相比,接受干预的小鼠在受伤30天后显示出较少的大脑炎症和较少的思考问题迹象。
虽然暂时清除了这些细胞,叫做小神经胶质细胞但研究结果揭示了降低脑震荡后大脑整体炎症程度的靶点途径,有可能降低受伤后长期出现行为和认知问题的风险。
“在中度脑损伤中,如果CT扫描没有显示损伤,患者就会带着脑震荡协议回家。有时患者会在几周或几个月后出现神经精神问题。这是一个影响数百万人的巨大问题,”俄亥俄州慢性脑损伤项目的教务主任、行为医学研究所基础科学助理主任Godbout说。
“怎么治疗?”至少在老鼠身上,通过翻转大脑中的小胶质细胞我们对它们的行为,认知状态和大脑中的炎症水平有非常积极的影响。现在我们可以专注于产生慢性炎症的细胞通路作为目标。”
这项研究发表在神经科学杂志.
大约85%的创伤性脑损伤与这项研究中检测的脑震荡类型相似,涉及到头部的分散冲击,导致脑组织撞击头骨。先前的研究表明,至少75%经历过中度脑损伤的人都有长期的精神健康和认知并发症。
Godbout的实验室先前将小鼠的抑郁症状与小胶质细胞在头部受伤后持续的“高度警惕”状态联系起来,这种状态会导致小胶质细胞对随后的免疫系统挑战做出过度反应,并变得过度炎症。在最近的一项对小鼠的研究中,他的团队表明,在头部受伤前强迫小胶质细胞的循环可以减少后来的神经精神并发症。
他说:“这是一个原则性的证明,表明很多炎症,特别是长期的炎症,是由小胶质细胞介导的。”“但炎症有一个急性阶段,你需要启动修复过程。这么早也有积极的一面炎症反应在大脑或脊髓中。如果它持续很长时间,没有完全解决,那就是危险的。”
在这项新研究中,研究人员在脑损伤后等待了7天,以迫使小胶质细胞的周转,给细胞时间来进行促进初步愈合的工作。一个实验药物在老鼠的食物中添加了一种蛋白质,而这种蛋白质是小胶质细胞生存所必需的,它会抑制这种蛋白质,导致老鼠大脑中95%以上的小胶质细胞消耗殆尽。
在允许小胶质细胞再生16天后,研究人员将干预小鼠与未进行细胞周转治疗的受伤小鼠进行了比较。在测试记忆力和抑郁症状的任务中,干预组的老鼠比对照组的老鼠表现得更好。
对受伤脑组织的进一步分析表明,细胞的转换逆转了一些与损伤相关的神经元损伤,降低了整体炎症,提高了大脑适应变化的能力。研究人员还向小鼠注射了一种分子,该分子可以触发模拟感染的免疫反应,并发现干预小鼠的患病行为较低。
Godbout说,这些综合发现表明,重新繁殖的小胶质细胞以一种不那么“准备就绪”的状态返回,降低了大脑对任何挑战的终生夸大炎症反应的机会免疫系统-脑炎症可能是脑损伤后神经精神并发症的罪魁祸首。
“如果人类大脑中的小胶质细胞不能恢复正常,并且在头部受伤后慢性炎症持续存在,那么引发问题的不仅仅是继发性脑损伤。甚至在脑震荡康复后出现病毒感染也会发展成认知或行为问题,或放大行为的其他部分,如抑郁,”戈德布特说。“头部损伤和心理健康之间确实存在联系,这种风险不会消失。
“现在我们正在更仔细地研究引起小胶质细胞变化的途径,并针对该途径中的某些特定的东西。这是一条前进的道路。”