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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,神經(jīng)-免疫-內(nèi)分泌網(wǎng)絡,neuro-immune-endocrine network,神經(jīng)-免疫-內(nèi)分泌網(wǎng)絡,1,神經(jīng)免疫內(nèi)分泌ppt課件,2,第一節(jié),神經(jīng)-免疫調(diào)節(jié),第二節(jié),神經(jīng)-內(nèi)分泌調(diào)節(jié),第三節(jié),免疫-內(nèi)分泌調(diào)節(jié),第一節(jié) 神經(jīng)-免疫調(diào)節(jié) 第二節(jié) 神經(jīng)-內(nèi)分泌調(diào)節(jié) 第,3,一、神經(jīng)系統(tǒng)對免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié),二、免疫系統(tǒng)對神經(jīng)系統(tǒng)的作用,(一),免疫器官的神經(jīng)支配,(二),神經(jīng)組織合成免疫調(diào)質(zhì),(三),神經(jīng)活性物質(zhì)對免疫功能的影響,(一),免疫系統(tǒng)對神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)途徑,(二),免疫系統(tǒng)對神經(jīng)系統(tǒng)的作用,一、
2、神經(jīng)系統(tǒng)對免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)二、免疫系統(tǒng)對神經(jīng)系統(tǒng)的作用(一,4,(一)免疫器官的神經(jīng)支配,近年研究表明,淋巴器官接受交感神經(jīng)、副交感神經(jīng)和肽能神經(jīng)支配。,脾,接受NA、ACh和NPY神經(jīng)支配,脾的NPY神經(jīng)纖維分布至血管周圍和淋巴細胞附近。在,脾,內(nèi)還可見到酪氨酸羥化酶(TH)免疫反應陽性神經(jīng)末梢與淋巴細胞形成突觸樣連接。所有的,淋巴器官和組織,都接受含多巴胺羥化酶(DH)和/(或)酪氨酸羥化酶(TH)及各種肽類神經(jīng)纖維的支配。,神經(jīng)免疫內(nèi)分泌ppt課件,5,在,胸腺,上皮細胞上有Ach受體,在白細胞上有神經(jīng)肽的受體。切除,脾神經(jīng),或用6-OHDA損毀交感神經(jīng)后,動物對綿羊紅細胞的免疫反應增強,
3、血中抗體濃度升高。切除支配淋巴結(jié)的自頸上神經(jīng)節(jié)發(fā)出的NA神經(jīng)纖維,導致下頜下腺內(nèi)的淋巴細胞變性。含VIP的神經(jīng)纖維存在于初級和次級淋巴器官。Bulloch提出(1988),,胸腺,的神經(jīng)支配在胚胎期已經(jīng)形成,來自中樞的內(nèi)臟神經(jīng)核團(如迷走神經(jīng)核簇和舌咽神經(jīng)核簇的疑核)及頸段脊髓前角。從而為免疫系統(tǒng)的神經(jīng)支配提供了重要的形態(tài)學基礎。,在胸腺上皮細胞上有Ach受體,在白細胞上有神經(jīng)肽的受體。切除,6,這些肽包括速激肽SP、神經(jīng)激肽(neurokinin)A、降鈣素相關基因肽(CGRP)、血管活性腸肽(VIP)和生長抑素(SOM),它們在皮膚細胞上的受體和特異性肽酶(如中性內(nèi)肽酶、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶)
4、決定對靶細胞的最終生物效應,實現(xiàn)在生理和病理情況下對皮膚和免疫細胞的增殖、細胞因子的產(chǎn)生、抗原遞呈等功能的調(diào)節(jié)。,下丘腦是免疫反應的神經(jīng)體液調(diào)節(jié)中樞,。電損毀下丘腦前部,脾、胸腺和淋巴結(jié)中的淋巴細胞數(shù)目減少,血清抗體濃度降低。一般認為,下丘腦前部為免疫促進區(qū),后部為免疫抑制區(qū)。,這些肽包括速激肽SP、神經(jīng)激肽(neurokinin)A、降,7,(二)神經(jīng)組織合成免疫調(diào)質(zhì),腦室內(nèi)給予內(nèi)毒素引起腦脊液內(nèi),IL-1,的出現(xiàn),但若靜脈給予內(nèi)毒素則無此現(xiàn)象,說明,IL-1,是在內(nèi)毒素的刺激下由腦組織產(chǎn)生和釋放的。同理,在患有變性疾病的病人和慢性腦脊髓炎的豚鼠的腦脊液內(nèi)均可檢測到,IL-1,活性。這對傳統(tǒng)
5、觀念是一種挑戰(zhàn)。,傳統(tǒng)觀念認為,神經(jīng)細胞只能產(chǎn)生神經(jīng)遞質(zhì),現(xiàn)在的研究表明,神經(jīng)細胞和膠質(zhì)細胞都能合成和釋放免疫調(diào)質(zhì)。,腦內(nèi)的神經(jīng)細胞、星形膠質(zhì)細胞、小膠質(zhì)細胞、巨噬細胞甚至腦血管內(nèi)皮細胞都能在對刺激發(fā)生反應時合成,IL-1,。,神經(jīng)免疫內(nèi)分泌ppt課件,8,IL-1,免疫反應神經(jīng)元胞體見于人下丘腦弓狀核、室旁核、腹內(nèi)側(cè)核、視上核、下丘腦外側(cè)區(qū)和后區(qū)、穹窿下器和正中隆起,還見于中央杏仁核、終紋床核、丘腦中線核、中腦水管周圍灰質(zhì)、藍斑、臂旁核和孤束核。,IL-1,樣免疫反應也見于周圍神經(jīng)。上述事實提示,,神經(jīng)遞質(zhì)與免疫調(diào)質(zhì),共存于同一神經(jīng)細胞,它意味著神經(jīng)遞質(zhì)與免疫調(diào)質(zhì)之間的相互作用和影響,其具體
6、機制尚待進一步研究。此外,神經(jīng)細胞還能合成TNF-、IFN-、PAF、TGF等免疫調(diào)質(zhì)。星形細胞能合成TNF、IFN和胸腺素(thymosin),小膠質(zhì)細胞能產(chǎn)生IL-1和NGF,巨噬細胞也能產(chǎn)生胸腺素。,IL-1免疫反應神經(jīng)元胞體見于人下丘腦弓狀核、室旁核、腹內(nèi),9,(三)神經(jīng)活性物質(zhì)對免疫功能的影響,許多神經(jīng)活性物質(zhì)被證明具有調(diào)節(jié)免疫功能的作用。它們的作用都是通過免疫系統(tǒng)細胞上的,特異性受體,實現(xiàn)的。已經(jīng)證實具有上述作用的物質(zhì)有:,經(jīng)典遞質(zhì),:腎上腺素、NA、DA、5-HT、ACh、組胺;,肽類物質(zhì),:后葉加壓素(VP)、催產(chǎn)素(OT)、內(nèi)啡肽、腦啡肽、生長抑素(SOM)、P物質(zhì)(SP)、
7、膽囊收縮素(CCK)、血管活性腸多肽(VIP)、神經(jīng)緊張肽(NT)、ACTH、促甲狀腺激素、促性腺激素、黑色素細胞刺激素(MSH)、降鈣素基因相關肽、血管緊張素、胰島素、神經(jīng)生長因子、蛙皮素等。,(三)神經(jīng)活性物質(zhì)對免疫功能的影響,10,它們的具體作用舉例如下:腎上腺素、NA和5-HT,抑制免疫,,DA和ACh,刺激免疫反應,。,ACTH,可調(diào)節(jié)B細胞增殖和抗體產(chǎn)生以及T細胞和巨噬細胞的功能。,VIP,激活淋巴細胞內(nèi)的cAlVIP,促進其生理效應。神經(jīng)緊張素增強單核細胞的吞噬能力并促進肥大細胞釋放組胺。,P物質(zhì),能促進T細胞增殖,并刺激單核細胞的趨化性和其他白細胞的功能,還可促進單核細胞釋放I
8、L-1、TNF和IL-6。-MSH抑制IL-1和TNF-引起的生物效應(如發(fā)熱),也可抑制IL-1引起的中性粒細胞增加。值得注意的是,上述神經(jīng)活性物質(zhì)有一部分是由免疫系統(tǒng)的細胞產(chǎn)生的(如ACTH、蛙皮素、MSH在巨噬細胞和淋巴細胞內(nèi)合成,VP在肥大細胞內(nèi)合成,內(nèi)啡肽在淋巴細胞內(nèi)合成)。因此,神經(jīng)系統(tǒng)對免疫功能的影響是多方面的。,它們的具體作用舉例如下:腎上腺素、NA和5-HT抑制免疫,D,11,(一)免疫系統(tǒng)對神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)途徑,1.通過,產(chǎn)生免疫調(diào)質(zhì),(immunoregulator),如淋巴細胞產(chǎn)生淋巴因子,單核巨噬細胞系統(tǒng)釋放單核因子,均屬于肽類物質(zhì)。這些物質(zhì)自免疫系統(tǒng)的細胞產(chǎn)生,然后以
9、自分泌(autocrine)、旁分泌(paracrine)或內(nèi)分泌(endocrine)的方式發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。其中,自分泌作用于產(chǎn)生它的自身細胞;旁分泌作用于其鄰近的細胞;內(nèi)分泌作用于遠距離靶點,包括神經(jīng)細胞。例如,白細胞介素(IL)-1可通過血腦屏障進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)。,神經(jīng)免疫內(nèi)分泌ppt課件,12,神經(jīng)免疫內(nèi)分泌ppt課件,13,免疫器官的神經(jīng)支配不僅表現(xiàn)在,神經(jīng)調(diào)節(jié)或控制免疫器官的活動,,而且表現(xiàn)在,免疫系統(tǒng)的信息依靠神經(jīng)系統(tǒng)來傳導,。文獻報道,腹腔內(nèi)注射,IL-1,或細菌脂多糖可誘導下丘腦室旁核小細胞合成,PACAP,(pituitary-adenylate-cyclase-activa
10、ting polypeptide,垂體腺苷酸環(huán)化酶激活的多肽),但若切除迷走神經(jīng)腹腔段,則這種作用消失。作者認為這是由于免疫物質(zhì)的刺激不能經(jīng)迷走神經(jīng)傳向中樞所致。Scholzen等報道(1998),支配皮膚并與表皮和真皮接觸的,感覺神經(jīng)釋放的神經(jīng)肽,可直接調(diào)節(jié)角化細胞、Langerhans細胞、肥大細胞、真皮微血管的內(nèi)皮細胞和浸潤的免疫細胞。,免疫器官的神經(jīng)支配不僅表現(xiàn)在神經(jīng)調(diào)節(jié)或控制免,14,2.,免疫系統(tǒng)的細胞可產(chǎn)生神經(jīng)活性物質(zhì),,如淋巴細胞可合成ACTH和生長抑素,巨噬細胞可產(chǎn)生蛙皮素,肥大細胞可釋放血管活性腸多肽(VIP)。,3.,神經(jīng)細胞上存在免疫調(diào)質(zhì)的受體,,如白細胞介素(inte
11、rleukin)-1受體密集分布于大腦皮質(zhì)、海馬、小腦和下丘腦,IL-2受體存在于大腦皮質(zhì)、海馬、小腦和下丘腦,IL-2受體存在于交感神經(jīng)元等。,4.,淋巴細胞可通過血腦屏障,在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)起免疫監(jiān)視作用,。其機制是激活的T細胞首先通過粘附分子附著在血管內(nèi)皮上,然后通過內(nèi)皮糖苷酶降解基膜,使緊密連接開放,內(nèi)皮細胞被動地被T細胞穿過。,5.,免疫的細胞因子還可以通過腦室周圍器進入腦。,2.免疫系統(tǒng)的細胞可產(chǎn)生神經(jīng)活性物質(zhì),如淋巴細胞可合成A,15,(二)免疫系統(tǒng)對神經(jīng)系統(tǒng)的作用,在中樞神經(jīng)系,包括運動和感覺神經(jīng)元、星形細胞、少突膠質(zhì)細胞和小膠質(zhì)細胞都可對T細胞和巨噬細胞產(chǎn)生的細胞因子發(fā)生反應。
12、,(二)免疫系統(tǒng)對神經(jīng)系統(tǒng)的作用,16,1.,影響神經(jīng)細胞的活動狀態(tài),將,IL-2,注入第三腦室,510min可導致睡眠,但若注入紋狀體,由于抑制了單側(cè)黑質(zhì)-紋狀體DA徑路,引起姿勢改變。將微量,IL-2,注入大鼠第三腦室引起下丘腦腹內(nèi)側(cè)核神經(jīng)元發(fā)放頻率減少,視上核和室旁核神經(jīng)元的生物電活動增強,抗利尿素分泌增多,借此可解釋用,IL-2,治療癌癥時的水鈉貯留。將大劑量,IL-2,注入第三腦室可引起癲癇樣表現(xiàn)。IFN-可增加大多數(shù)海馬和皮質(zhì)神經(jīng)元的活動。,1.影響神經(jīng)細胞的活動狀態(tài) 將IL-2,17,2.,調(diào)節(jié)神經(jīng)細胞合成和釋放神經(jīng)活性物質(zhì),如,IL-1,可特異性地刺激下丘腦去甲腎上腺素(NA)
13、的釋放和代謝。,IL-1、IL-6,、腫瘤壞死因子(,TNF,)和干擾素(IFN)都能刺激下丘腦合成和釋放促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRF)。,IL-2,抑制乙酰膽堿(ACh)的釋放,而,IFN-,則刺激神經(jīng)元膽堿乙酰化酶(ChAT)的表達。,3.,影響內(nèi)臟功能 IL-1和TNF由于特異性地抑制,下丘腦的葡萄糖敏感神經(jīng)元而抑制攝食,其機制可能是通過抑制下丘腦內(nèi)側(cè)區(qū)的葡萄糖敏感神經(jīng)元實現(xiàn)的。IL-1和TNF還可通過激活下丘腦的前列腺素引起發(fā)熱。,2.調(diào)節(jié)神經(jīng)細胞合成和釋放神經(jīng)活性物質(zhì),18,4.,影響神經(jīng)細胞生長和分化 IL-6,能使P12(preochromocytoma嗜鉻細胞瘤)細胞分化為
14、神經(jīng)細胞,還可使星形細胞分泌神經(jīng)生長因子(NGF)。,IL-1,直接參與腦的膠質(zhì)增生。,TNF,和,TGF,(轉(zhuǎn)化生長因子)通過促進膠質(zhì)細胞的生長和增殖,影響神經(jīng)細胞的發(fā)育和分化。,5.,神經(jīng)毒和神經(jīng)保護作用,TNF-,可引起少突膠質(zhì)細胞死亡和脫髓鞘。,IFN,可防止因去NGF和創(chuàng)傷時神經(jīng)細胞死亡。,IL-6,能抑制NMDA的毒性。,神經(jīng)免疫內(nèi)分泌ppt課件,19,6.,參與鎮(zhèn)痛和痛覺過敏,IFN,通過影響中樞的阿片類物質(zhì)的功能而參與鎮(zhèn)痛和嗎啡的抑制作用。局部注射IL-1導致痛覺過敏并伴有SP和CGRP的釋放增加。,7.,誘導和媒介基因表達,血小板激活因子(,PAF,)能誘導神經(jīng)元的基因表達。
15、轉(zhuǎn)化生長因子(,TGF,)抑制膠質(zhì)細胞內(nèi)髓磷脂堿性蛋白的表達。正常時中樞神經(jīng)系只能表達很低水平的主要組織相容性復合物(MHC)抗原,MHCI類和類分子只存在于小膠質(zhì)細胞。但在,IFN-,和,TNF-,存在的情況下,神經(jīng)元和少突膠質(zhì)細胞可表達MHCI類抗原,星形細胞和脈絡叢細胞可表達MHCI類和類抗原而成為抗原遞呈細胞(APC),參與免疫反應。因此,中樞神經(jīng)系并不像傳統(tǒng)觀念所認為的是“,免疫學特免器官,”(immunologically privileged organ)。,6.參與鎮(zhèn)痛和痛覺過敏 IFN通過影響中樞的阿,20,8.,參與高級神經(jīng)活動的調(diào)節(jié),IL-1,增強GABA的抑制作用是通過
16、增加Cl,-,電導和減少Ca,2+,的內(nèi)流實現(xiàn)的(例如在海馬),而以上兩者均導致長時程增強(LTP)的抑制,海馬神經(jīng)元LTP的抑制可導致記憶缺失。抑制LTP的還有,TNF-,和,IFN-,,它們的作用機制各有不同。Zhang等報道(1998),切除胸腺后動物的學習和記憶能力降低。,8.參與高級神經(jīng)活動的調(diào)節(jié) IL-1,21,第二節(jié) 神經(jīng)-內(nèi)分泌調(diào)節(jié),第二節(jié) 神經(jīng)-內(nèi)分泌調(diào)節(jié),22,神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)是動物和人體內(nèi)較早發(fā)現(xiàn)的兩大系統(tǒng),它們共同擔負著神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)的功能。這兩個系統(tǒng)既可獨立地發(fā)揮調(diào)節(jié)作用,又存在著密切的相互關系,下丘腦就是一個典型的例證,該處神經(jīng)元合成的某些物質(zhì)既是神經(jīng)遞質(zhì)又是內(nèi)分泌激素(故稱神經(jīng)激素),說明,神經(jīng)遞質(zhì)和內(nèi)分泌激素,可共存于同一細胞。Terrier等(1991)用原位雜交方法發(fā)現(xiàn)大鼠垂體前葉細胞(僅除促生長激素細胞外)中有,VPmRNA,。Devaskar等(1994)用兔胰腺的胰島素cDNA確定在兔腦的兒茶酚胺能神經(jīng)元內(nèi)含有,胰島素mRNA,,進一步說明了神經(jīng)與內(nèi)分泌之間的密切關系。此外,少突膠質(zhì)細胞可合成類固醇激素,為神經(jīng)與內(nèi)分泌之間的密切關系提供了新