【中心科研】Brain Behavior and Immunity|中山三院脑病团队揭示自身免疫脑炎血脑屏障破坏新机制

发布人:精神与神经疾病研究中心 发布日期:2025-08-01

近日,我院脑病团队在国际知名期刊Brain, Behavior, and Immunity(中科院一区,Top期刊)发表了题为 IRF7 in peripheral monocytes drives BBB disruption in anti-NMDAR encephalitis”的研究论文。中山三院脑病中心李启慧硕士研究生、肖丽副主任医师、李建芳副主任医师、黄瑀硕士研究生为共同第一作者,脑病中心邱伟教授、蔡蔚副研究员、舒崖清主任医师为共同通讯作者。该研究得到了华南农业大学孙坚、江西中医药大学彭富华等专家的支持。

 

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原文链接 https://doi.org/10.1016/j.bbi.2025.07.026

 

研究背景

抗N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)脑炎是一种严重的自身免疫性神经系统疾病,也是自身免疫脑炎中最常见的一种类型。该病的病因及发病机制尚不完全清楚。现阶段抗NMDAR脑炎缺乏针对性治疗手段,主要予激素、丙种球蛋白等免疫调节治疗,部分患者预后极差,不仅给患者生活工作造成严重的影响,同时也给患者家庭和社会带来了沉重的负担。因此,聚焦抗NMDAR脑炎的发病机制,寻找新的治疗靶点尤为迫切。

血脑屏障(blood-brain barrierBBB)破坏是抗NMDAR脑炎发病的关键因素之一,其中单核细胞在促进BBB破坏过程中起了重要作用,但具体机制不清楚。因此,深入探究抗NMDAR脑炎的BBB破坏机制,对于阐明疾病的发病机制,并开发精准治疗靶点具有重要意义。

 

研究概述

1. 研究团队分析抗NMDAR脑炎临床队列数据,发现抗NMDAR脑炎患者存在BBB破坏,且其破坏严重程度(BBB影像标志物Bave, BBB生化标志物Qalb)与单核细胞数量呈成正比(图1)。

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图1. 临床队列发现抗NMDAR脑炎BBB破坏且与外周单核细胞呈正比

2. 为了进一步探索抗NMDAR脑炎单核细胞活化的驱动因素,研究团队利用单细胞测序分析外周单核细胞基因表达图谱,发现在抗NMDAR脑炎单核细胞中IRF7基因表达明显升高(图2)。据此,团队推测IRF7驱动单核细胞活化,继而参与抗NMDAR脑炎BBB破坏。

 

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图2. 单细胞测序发现IRF7基因在外周单核细胞表达升高

 

3. 为了进一步证明上述推论,研究人员首先构建抗NMDAR脑炎主动模型小鼠,即利用NR1肽段诱导主动免疫小鼠模型,小鼠不仅产生了抗NMDAR自身抗体,且神经元NMDAR亚基蛋白表达下降,还成功模拟了抗NMDAR脑炎临床表型(图3)。

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图3. 抗NMDAR脑炎主动模型建立

同时,研究人员还发现模型小鼠的外周单核细胞、浸润脑内的单核细胞均增多,及单核细胞IRF7表达增多;且模型小鼠单核细胞数量、IRF7表达量与部分行为学相关(图4)。

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图4. 抗NMDAR脑炎模型小鼠外周及脑内的单核细胞及IRF7表达增多

 

4. 为了进一步阐明IRF7驱动单核细胞活动参与抗NMDAR脑炎BBB破坏机制,研究人员首先利用IRF7基因敲除小鼠(IRF7-KO小鼠)制备模型小鼠,发现相比野生型(WT)模型小鼠,IRF7-KO模型小鼠不仅抗NMDAR抗体产生减少,而且小鼠行为学也得以改善(图5)。

 

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图5. IRF7-KO模型小鼠抗体产生及行为学均改善

 

同时,研究人员也发现在IRF7-KO模型小鼠中,保护BBB完整性的关键蛋白Claudin-5表达显著增多, BBB破坏的相关指标得到明显缓解(图6A、B)。进一步体外实验也揭示,IRF7很可能是通过调控Tmp1/Mmp8/IL1b等因子的表达,影响BBB的完整性(图6C-E)。

 

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图6. 体内、体外BBB实验结果

 

研究意义

本研究将临床观察与分子机制研究相结合,首次阐明了外周髓系单核细胞在自身免疫脑炎的作用机制,发现单核细胞驱动的IRF7通路是抗NMDAR脑炎中血脑屏障病理的核心。这一发现不仅深化了对疾病本质的理解,更为未来开发靶向IRF7通路的精准诊断和新型治疗策略奠定了坚实的理论基础,具有重要的临床转化前景

 

 

课题组博士后招聘

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博士后合作导师

舒崖清

中山大学附属第三医院神经内科副主任,主任医师。担任国际神经修复学会中国委员会神经免疫分会常委、中国罕见病联盟自身免疫性脑炎专业委员会常务委员、中国免疫学会神经免疫分会委员、中国卒中学会免疫分会委员、中国医药教育协会神经免疫专业委员会委员、中国卒中学会第二届青年理事、广东省卒中学会儿童卒中与免疫分会副主任委员、广东省神经科学学会常务理事、广东省医学会临床研究与转化学组副组长。主持国家自然科学基金面上,广东省自然科学基金面上,广州市重点研发等8项。以(共同)第一作者或通讯作者在Annals of NeurologyNeurologyNature communications Cell reports, JNNPJournal of Neuroinflammation等期刊发表国际高水平期刊论文40余篇。主编专著《神内内科疾病临床精要》。入选中山大学附属第三医院“第一届重大人才培育计划”人才项目等。

 

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