中国科学家首次揭示脑膜淋巴系统发育大脑调控机制

本报讯（见习记者江庆龄）中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）研究员杜久林、副研究员李佳课题组，联合上海交通大学医学院附属瑞金医院主任医师尚寒冰课题组，首次发现脑膜淋巴系统发育的大脑调控机制，为神经-免疫系统互作研究提供了新认知。近日，相关研究成果发表于《细胞》。

1787年，意大利解剖学家首次描述了人脑膜淋巴系统。但直到2015年，芬兰赫尔辛基大学与美国华盛顿大学的两个团队才分别系统研究了脑膜淋巴系统的结构与相关功能。此后近10年的研究表明，脑膜淋巴系统是大脑的“排污网络”，通过清除代谢废物、运输免疫细胞等方式维持大脑内稳态，但其发育调控机制仍待解答。

研究团队利用脊椎动物斑马鱼在体长时间成像的优势，结合多种实验方法，发现上调大脑神经活动可显著增强位于软脑膜的脑膜淋巴内皮细胞（muLEC）发育，抑制神经活动则导致muLEC发育受损。

血管内皮生长因子C（Vegfc）是淋巴系统发育必需的因子。以此为线索，研究团队鉴定到了特异性表达Vegfc的胶质细胞亚群。这些细胞延伸出的纤维直达脑膜表面，是脑内Vegfc的主要来源。这些细胞的缺失会导致muLEC无法正常发育，而上调其Vegfc信号则显著增强muLEC发育。同时，这些细胞的活动及其Vegfc的表达水平均受到神经活动的调节。

研究团队进一步发现，胶质细胞亚群分泌的Vegfc前体转化为成熟形式的Vegfc（mVegfc），需要位于脑膜的成纤维细胞分泌的胶原蛋白和钙结合表皮生长因子结构域1协同作用。这种跨组织间的协作能够将mVegfc精确限制在脑膜上，进而确保muLEC仅分布于脑表面而不会侵入脑实质。

研究团队表示，大脑不仅是神经信息处理中心，也是自身微环境的“协调者”。该研究揭示了一条全新的“神经-胶质-成纤维细胞-淋巴”调控轴，解释了大脑根据功能需求动态调节淋巴网络构建的机制，为研究脑-免疫互作提供了新框架，同时诠释了脑膜淋巴系统只定位于脑膜而不侵入脑实质的原因所在。

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