Ethmoid bone marrow region modulates lymphoid activation and differentiation with distinct myeloid profile in neuroinflammation
本研究利用单细胞RNA测序（scRNAseq）和流式细胞术证明，筛板内的骨髓作为一种独特的免疫生态位，能够感知神经炎症，并通过独特的髓系谱系调节淋巴细胞的激活与分化，提示其具有作为神经炎症性疾病治疗靶点的潜力。
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大脑受骨骼堡垒的保护，但这一屏障并非密封的保险库。近期的发现揭示了颅骨本身不仅仅是一个被动的盾牌；它包含着一个活生生的、呼吸着的通道与骨髓网络，能与大脑的液体系统直接进行交流。这种连接允许免疫细胞在大脑与骨髓之间移动，充当一种监测系统，能够在问题扩散前探测到危险。当大脑发生炎症时（例如在多发性硬化症等疾病中），这部分颅骨骨髓并不会坐视不管。它似乎会对这些求救信号做出反应，改变自身的内部组成，要么为火势助燃，要么或许有助于扑灭火焰。了解大脑附近这些特定的骨髓囊泡如何运作，可能会为在免疫系统攻击中枢神经系统时如何平息其反应提供新途径。
长期以来，科学家们一直知道人体主要的免疫工厂——位于长腿骨中的骨髓——会产生在炎症期间流向大脑的细胞。然而，威斯康星大学麦迪逊分校的一组研究人员将注意力转向了一个更小、更专门的区域：位于筛板内的骨髓。这是一个位于颅底的筛状骨，正是嗅觉神经从鼻子穿过进入大脑的路径所在。在一项新的研究中，研究人员调查了当大脑遭受攻击时，这个微小的、紧邻大脑的骨髓是否表现得与腿部的标准骨髓不同。他们使用了一种被称为实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）的小鼠模型来模拟多发性硬化症，以观察在疾病活跃期这两个位置会发生什么，并仔细观察其中存在的细胞类型及其相互作用方式。
研究人员首先确认了这种特定的骨髓在物理上是与大脑环境相连的。他们将一种染料注入大脑周围的液体中，发现染料通过颅骨中的微小通道流向了嗅觉神经附近的骨髓。这证明了该骨髓并非孤立存在；它与大脑的液体以及穿过骨骼的神经直接接触。一旦建立了这种联系，他们便将这种颅骨骨髓的细胞构成与患有活动性炎症的小鼠腿部骨髓进行了对比。他们发现，虽然这两个位置都产生了更多的免疫细胞来对抗炎症，但颅骨骨髓却展现出了独特的特征。它充满了特定类型的白细胞，即粒细胞，但这些细胞携带了一套独特的指令，表明它们准备定居于组织中并调节免疫反应，而非仅仅进行攻击。
或许最令人惊讶的发现是，这些不同的骨髓环境如何影响 T 细胞（即免疫系统的指挥官）的行为。研究人员将旨在识别特定大脑蛋白的 T 细胞放入含有颅骨骨髓或腿部骨髓细胞的培养皿中。当这些 T 细胞暴露在腿部骨髓中时，它们变得高度活跃且具有攻击性，产生驱动炎症的化学物质。相比之下，当相同的 T 细胞暴露在颅骨骨髓中时，它们却平静了下来。它们停止表达激活标志，转而开始产生一种抑制免疫系统的化学物质。颅骨骨髓似乎在积极地教导这些 T 细胞成为“维和者”，即调节性细胞，而非攻击者。
这种镇静作用也延伸到了免疫系统的其他部分。研究表明，颅骨骨髓含有更高比例的干细胞（即制造新血细胞的原材料）以及更大规模的处于发育早期阶段的未成熟 B 细胞。而在腿部骨髓中，B 细胞大多已经成熟并准备好投入战斗。颅骨骨髓中这些未成熟细胞的存在，表明该区域是一个发育与调节的场所，是一个免疫系统被训练得更具耐受性的区域。研究人员还发现，在炎症期间自然存在于颅骨骨髓中的 T 细胞携带了与调节功能相关的遗传特征，这进一步支持了该位置专门用于控制免疫反应的观点。
这些发现表明，颅骨内的骨髓不仅仅是免疫细胞的一个后备来源，它还是一个位于大脑边界的独特调节枢纽。当腿部骨髓倾向于在神经炎症期间加强炎症反应时，颅骨骨髓似乎朝着相反的方向运作，促进耐受并减弱攻击。这一发现强调了免疫系统并非一个单一、统一的军队，而是一个由专门化的“社区”组成的集合体，每个社区都有其自身的规则和功能。通过理解颅骨骨髓如何帮助平息免疫系统，科学家最终可能会找到新的方法，来治疗那些免疫系统错误攻击大脑的疾病，从而将一种局部的调节机制转化为一种全球性的治疗策略。
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