脑出血（ICH）是一种常见的卒中亚型，具有高病死率、高致残率等特点。在传统认知当中，中枢神经系统作为“免疫特权”器官，外周免疫细胞无法直接参与中枢炎性反应。但是随着对大脑免疫特征的进一步了解，以及多光子活体成像等新技术的应用，越来越多的研究发现大脑与外周免疫系统保持着复杂的动态交互。
近日，河南省人民医院张杰文、蒋超教授联合郑州大学基础医学院王建教授、王君敏副教授团队成员在生物医学1区杂志Theranostics（最新 IF: 12.4）上发表论文，报道了迷走神经-乙酰胆碱轴可通过促进肠道免疫细胞表面α4β7与αEβ7整合素的表达抑制肠道免疫细胞的迁移并改善脑出血预后。这一发现为脑出血的免疫调节治疗提供了新的策略和思路。
在此项研究中，研究人员使用了KikGR工具鼠。KikGR工具鼠是一种基因敲入型小鼠，其全身广泛表达Kikume-Green荧光蛋白，在经过近紫外光（350-420nm）照射后，荧光会从绿色转变为红色（Kikume-Red）。通过对已行迷走神经离断术（或假手术）的KikGR小鼠肠系膜淋巴结进行光转换处理并建立脑出血模型，研究人员首先使用小动物活体成像技术动态观察了小鼠头部及躯干部位红色荧光表达强度，然后采用组织学荧光检测以及流式细胞分析等进一步验证了上述发现。结果表明，肠道免疫细胞可于脑出血急性期广泛迁移至血肿周围、软脑膜与颈深淋巴结等部位。此外，迷走神经离断可促进肠道免疫细胞的迁移并加重脑出血预后。
研究表明，α4β7与αEβ7（CD103）整合素可促进免疫细胞向肠道归巢并促使其滞留于肠道。在此项研究中，研究人员发现迷走神经离断可显著增加浸润至出血脑部α4β7和CD103阳性免疫细胞的比例，然而乙酰胆碱受体激动剂却可逆转这一现象。虽β7整合素功能拮抗性抗体（Etrolizumab）可促进肠道免疫细胞的迁移并加重脑出血预后，但乙酰胆碱受体激动剂联合Etrolizumab并不影响脑出血后被Etrolizumab所增强的肠道免疫细胞迁移。上述发现证实迷走神经-乙酰胆碱轴可通过促进肠道免疫细胞表面α4β7与αEβ7整合素的表达抑制肠道免疫细胞的迁移并改善脑出血预后。
综上，在此项研究中，研究人员采用多种技术反复验证了肠道免疫细胞可于脑出血后迁移至出血脑部并影响脑出血预后，且脑出血后肠道免疫细胞的迁移受迷走神经-乙酰胆碱轴调控的α4β7与αEβ7整合素表达的影响。该研究立足于脑出血后中枢-外周免疫系统的交互作用及调控机制，深入探索了迷走神经通过调控肠道免疫细胞的迁移影响出血脑部免疫炎性反应及预后的机制。该研究为未来脑出血免疫调节治疗的转化研究提供了新的思路。
河南省人民医院的张杰文教授、蒋超教授和郑州大学基础医学院王建教授、王君敏副教授为文章的共同通讯作者，课题组成员付培基、宗妍和代印明为文章的并列第一作者。
