重磅！免疫系統(tǒng)控制社交

在一項令人吃驚的對人類行為提出根本性問題的發(fā)現(xiàn)中，來自美國弗吉尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院和馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)免疫系統(tǒng)直接影響---甚至控制---生物的社會行為，比如它們彼此之間想要開展社會互動。因此免疫系統(tǒng)問題可能導(dǎo)致正常的社會互動缺乏嗎？答案似乎是“yes”。這一發(fā)現(xiàn)可能對自閉癥譜系障礙和精神分裂癥等神經(jīng)疾病產(chǎn)生重大的影響。相關(guān)研究結(jié)果于2016年7月13日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標題為“Unexpected role of interferon-γ in regulating neuronal connectivity and social behaviour”。

論文共同通信作者、弗吉尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)科學(xué)系主席Jonathan Kipnis解釋道，“大腦和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)被認為彼此隔絕，而且大腦中任何免疫活性被視為一種病理跡象。如今，我們不僅證實它們密切地相互作用，而且我們 的一些行為特征可能就是我們對病原體作出的免疫反應(yīng)中進化出來的。這是一種*的想法，但是我們可能正是兩種古老的力量---病原體和免疫系統(tǒng)---的多細胞戰(zhàn)場。我們個性的一部分可能確實是由免疫系統(tǒng)控制的。”

進化力量在起作用

僅在去年，Kipnis和他的團隊發(fā)現(xiàn)腦膜血管將大腦與淋巴系統(tǒng)直接連接起來。這了幾十年來的教科書上編寫的內(nèi)容：大腦是“免疫赦免的”，缺乏與免疫系統(tǒng)之間的直接連接。這一發(fā)現(xiàn)為以一種全新方法思考大腦和免疫系 統(tǒng)如何互動打開大門。

在此基礎(chǔ)上，這項新研究取得的后續(xù)發(fā)現(xiàn)同樣是有啟發(fā)性的，有助深入認識大腦的工作機制和進化本身。研究人員提出人類與病原體之間的關(guān)系可能直接影響著我們的社會行為的產(chǎn)生，從而允許我們參與物種生存所必需的社會互動，同時進化出我們的免疫系統(tǒng)來保護我們免受伴隨這些社會互動而來的疾病。當(dāng)然，這種社會行為有利于病原體，這是因為它允許它們傳播。

研究人員證實一種特定的免疫分子---干擾素γ---似乎在社會行為中發(fā)揮出至關(guān)重要的作用，而且多種生物如果蠅、斑馬魚、小鼠和大鼠，當(dāng)進行社會互動時，會激活干擾素γ反應(yīng)。正常情形下，這種分子是由免疫系統(tǒng)為了應(yīng)對 細菌、病毒或寄生蟲感染而產(chǎn)生的。利用基因修飾法阻斷小鼠體內(nèi)的這種分子會使得它們大腦中的某些區(qū)域過度活躍，導(dǎo)致它們變得在社會行為中不那么活躍。研究人員指出這種免疫分子“在維持正常的社交功能中發(fā)揮著非 常重要的作用”。

論文共同通信作者、Kipnis實驗室博士后研究員Anthony J. Filiano博士說，“為了物種生存，一種有機體參與社會行為是非常重要的。它在覓食、有性繁殖、采集和中起著重要的作用。因此，一種假設(shè)就是當(dāng)有機體集合在一起 時，就更容易傳播病原體感染。因此，你需要參與社會互動，但是這樣做時，你有更大的幾率傳播病原體。一種想法就是干擾素γ在進化上以一種更加的方式被用來增強社會行為，同時增強抗病原體反應(yīng)。”

理解這項發(fā)現(xiàn)的影響

研究人員注意到不能正常運轉(zhuǎn)的免疫系統(tǒng)可能導(dǎo)致“眾多神經(jīng)疾病和精神疾病中出現(xiàn)的社交困難”。但是對自閉癥和其他特定的疾病而言，這真正地意味著什么還需進一步研究。研究人員認為任何一種分子不可能導(dǎo)致疾病，或 者是治愈疾病的關(guān)鍵；相反，原因可能是更加復(fù)雜的。但是發(fā)現(xiàn)免疫系統(tǒng)---引申開來的話，可能還原體---能夠控制我們的社會互動在抵抗神經(jīng)疾病和理解人類行為上為科學(xué)家們提供很多有趣的方法。

Kipnis說，“免疫分子實際上確定了大腦如何發(fā)揮功能。因此，免疫系統(tǒng)對我們大腦發(fā)育和功能的總體影響是什么呢？我認為從哲學(xué)角度看待這項研究是非常有趣的，不過它也具有潛在非常重要的臨床影響。”

Kipnis和他的團隊與弗吉尼亞大學(xué)藥物學(xué)系和來自馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Vladimir Litvak博士團隊密切合作。Litvak團隊開發(fā)出一種計算方法來研究免疫信號通路與大腦功能之間在健康和疾病中進行的復(fù)雜對話。Litvak說，“利用這種方法，我們能夠預(yù)測T細胞分泌的一種重要的細胞因子---干擾素γ---在促進大腦社會功能上的作用。我們的發(fā)現(xiàn)有助更深入地理解對自閉癥和精神分裂癥等神經(jīng)疾病中出現(xiàn)的社交障礙，而且也可能為開發(fā)出治療方法打開新的途徑。”