重磅！免疫系統(tǒng)控制社交

在一項(xiàng)令人吃驚的對(duì)人類行為提出根本性問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)中，來(lái)自美國(guó)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(huì)行為，比如它們彼此之間想要開展社會(huì)互動(dòng)。因此免疫系統(tǒng)問(wèn)題可能導(dǎo)致正常的社會(huì)互動(dòng)缺乏嗎？答案似乎是“yes”。這一發(fā)現(xiàn)可能對(duì)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(biāo)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(rèn)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(shí)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(duì)病原體作出的免疫反應(yīng)中進(jìn)化出來(lái)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(xì)胞戰(zhàn)場(chǎng)。我們個(gè)性的一部分可能確實(shí)是由免疫系統(tǒng)控制的。”

進(jìn)化力量在起作用

僅在去年，Kipnis和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)腦膜血管將大腦與淋巴系統(tǒng)直接連接起來(lái)。這了幾十年來(lái)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(dòng)打開大門。

在此基礎(chǔ)上，這項(xiàng)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(rèn)識(shí)大腦的工作機(jī)制和進(jìn)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(huì)行為的產(chǎn)生，從而允許我們參與物種生存所必需的社會(huì)互動(dòng)，同時(shí)進(jìn)化出我們的免疫系統(tǒng)來(lái)保護(hù)我們免受伴隨這些社會(huì)互動(dòng)而來(lái)的疾病。當(dāng)然，這種社會(huì)行為有利于病原體，這是因?yàn)樗试S它們傳播。

研究人員證實(shí)一種特定的免疫分子---干擾素γ---似乎在社會(huì)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(jìn)行社會(huì)互動(dòng)時(shí)，會(huì)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(duì) 細(xì)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(huì)使得它們大腦中的某些區(qū)域過(guò)度活躍，導(dǎo)致它們變得在社會(huì)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(shí)驗(yàn)室博士后研究員Anthony J. Filiano博士說(shuō)，“為了物種生存，一種有機(jī)體參與社會(huì)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(jī)體集合在一起 時(shí)，就更容易傳播病原體感染。因此，你需要參與社會(huì)互動(dòng)，但是這樣做時(shí)，你有更大的幾率傳播病原體。一種想法就是干擾素γ在進(jìn)化上以一種更加的方式被用來(lái)增強(qiáng)社會(huì)行為，同時(shí)增強(qiáng)抗病原體反應(yīng)。”

理解這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的影響

研究人員注意到不能正常運(yùn)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(duì)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(jìn)一步研究。研究人員認(rèn)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(lái)的話，可能還原體---能夠控制我們的社會(huì)互動(dòng)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(shuō)，“免疫分子實(shí)際上確定了大腦如何發(fā)揮功能。因此，免疫系統(tǒng)對(duì)我們大腦發(fā)育和功能的總體影響是什么呢？我認(rèn)為從哲學(xué)角度看待這項(xiàng)研究是非常有趣的，不過(guò)它也具有潛在非常重要的臨床影響。”

Kipnis和他的團(tuán)隊(duì)與弗吉尼亞大學(xué)藥物學(xué)系和來(lái)自馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Vladimir Litvak博士團(tuán)隊(duì)密切合作。Litvak團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種計(jì)算方法來(lái)研究免疫信號(hào)通路與大腦功能之間在健康和疾病中進(jìn)行的復(fù)雜對(duì)話。Litvak說(shuō)，“利用這種方法，我們能夠預(yù)測(cè)T細(xì)胞分泌的一種重要的細(xì)胞因子---干擾素γ---在促進(jìn)大腦社會(huì)功能上的作用。我們的發(fā)現(xiàn)有助更深入地理解對(duì)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。”