Nature | 揭开谜团！多运动有利于更好地抵抗新冠，压力过大可能不利于抵抗新冠

椰子 iNature 2022-05-31 10:38 发表于浙江

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神经系统和免疫系统有着错综复杂的联系。尽管已知心理压力会调节免疫功能，但将大脑中的应激网络与外周白细胞联系起来的机制途径仍然知之甚少。

2022年5月30日，西奈山伊坎医学院Wolfram C. Poller及Filip K. Swirski共同通讯在Nature 在线发表题为“Brain motor and fear circuits regulate leukocytes during acute stress ”的研究论文，该研究展示了在小鼠急性应激过程中，不同的大脑区域会影响全身的白细胞分布和功能。

使用光遗传学和化学遗传学，该研究证明运动回路通过骨骼肌衍生的中性粒细胞吸引趋化因子诱导中性粒细胞从骨髓快速动员到外周组织。相反，室旁下丘脑通过直接的细胞内糖皮质激素信号传导控制单核细胞和淋巴细胞从次级淋巴器官和血液进入骨髓。这些应激诱导的、反向的、全人群的白细胞变化与疾病易感性的改变有关。 一方面，急性应激通过重新编程嗜中性粒细胞并将其募集到损伤部位来改变先天免疫。另一方面，促肾上腺皮质激素释放激素 (CRH) 神经元介导的白细胞转移可防止获得自身免疫，但会削弱对 SARS-CoV-2 和流感感染的免疫力。总的来说，这些数据表明，在心理应激期间， 不同的大脑区域会以不同的方式快速调整白细胞景观，从而校准免疫系统对身体威胁做出反应的能力。

先前已经推测中枢神经系统如何在急性压力期间控制白细胞，但很少关注将大脑网络与白细胞动力学联系起来的过程。

该研究首次展示了大脑中的特定区域如何在急性应激下并感染 COVID-19 或流感时控制身体的细胞免疫反应。更具体地说，该研究表明急性应激促使来自称为室旁下丘脑的区域的神经元触发白细胞（免疫细胞或白细胞）从淋巴结到血液和骨髓的大规模迁移。这会削弱对 COVID-19 和流感等病毒的免疫反应，使身体对抗感染的抵抗力降低，并使其面临更大的并发症和死亡风险。这一将大脑与免疫系统联系起来的基本发现，使人们更好地了解应激如何影响身体对病毒的反应，以及为什么有些人可能更容易患上严重的疾病和更糟糕的结果。

首先，研究人员观察了一组放松和紧张的小鼠模型，并分析了它们的免疫系统。与放松的小鼠组相比，经历急性应激的小鼠在几分钟内表现出免疫系统的巨大变化。具体来说，应激会导致体内免疫细胞从一个位置迁移到另一个位置。使用光遗传学和化学遗传学等复杂工具，研究人员发现来自室旁下丘脑的神经元正在促使免疫细胞从淋巴结迁移到血液和骨髓中。

然后，研究人员进一步分析了处于放松和压力模型中的小鼠在感染流感和 COVID-19 时的比较情况。研究人员注意到，与压力组相比，放松组的老鼠表现更好——他们更好地抵抗感染，更容易摆脱病毒。压力组的小鼠病情更严重，免疫力较低，病毒死亡率较高。研究人员还探索了与运动功能相关的其他大脑区域如何控制从骨髓到血液的不同类型的免疫细胞。

文章模式图（图源自Nature ）

这项研究是大脑如何控制炎症及其与在急性应激期间减少免疫反应的联系的一个重要例子。这项工作可能会促使医生进一步研究患者的精神状态，包括睡眠模式和压力水平。 它可能会促使干预措施不仅使人们过上更健康、压力更小的生活方式，而且还可以帮助身体更好地抵抗感染并改善结果。

“这项工作告诉我们，压力对我们的免疫系统及其抵抗感染的能力有重大影响。 它提出了许多关于我们居住的社会经济因素、生活方式和环境如何控制我们的身体如何保护自己免受感染的问题，”Filip K. Swirski说。

参考消息：

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04890-z

https://medicalxpress.com/news/2022-05-acute-stress-detrimental-covid-influenza.html

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