壓力造成焦慮的重要原因:免疫細胞被“壓垮”

發(fā)布時間:2019-11-11 10:43:35  |  來源:新浪科技綜合  

來源:學術經(jīng)緯

這屆年輕人普遍感受壓力大(比方說,網(wǎng)上買點東西還得熬夜卡點拼手速)。一時的緊張恐懼,是生活中正常的生理和心理反應;然而這種情緒反應頻繁出現(xiàn),也就是長期處于壓力,會對我們的健康產(chǎn)生不利影響,容易引發(fā)抑郁癥、焦慮癥。

長期壓力,不僅反映在情緒失調(diào)上,背后可能是全身心的崩潰。根據(jù)浙江大學靳津教授和東南大學柴人杰教授共同指導的一項新研究,長期壓力造成焦慮的重要原因,竟是免疫細胞先被“壓垮”,出現(xiàn)代謝功能紊亂!這項研究成果最近發(fā)表在頂尖學術期刊《細胞》上。

壓力為什么會導致大腦情緒失調(diào),免疫系統(tǒng)在這個過程中起了什么作用?為了回答這個問題,研究人員首先測試了實驗動物在長期感受壓力時的表現(xiàn)。

實驗中,小鼠們連續(xù)8天受到足部電擊刺激。正常的小鼠在經(jīng)受這種壓力后,很快在行為上表現(xiàn)出焦慮,例如身處開闊場地時總是貼著墻邊打轉(zhuǎn)。

然而,那些體內(nèi)缺少免疫細胞的基因敲除小鼠,表現(xiàn)有所不同,它們似乎對壓力的反應要遲鈍得多。進一步分析發(fā)現(xiàn),在不同的免疫細胞中,輔助T細胞(CD4+ T細胞)尤其重要。從焦慮小鼠體內(nèi)取出CD4+ T細胞,轉(zhuǎn)移給對壓力不敏感的小鼠,會讓它們也變得焦慮。

 ▲在經(jīng)典的壓力-焦慮小鼠模型中,CD4+ T細胞是壓力引發(fā)焦慮所必需的(圖片來源:參考資料[1])

▲在經(jīng)典的壓力-焦慮小鼠模型中,CD4+ T細胞是壓力引發(fā)焦慮所必需的(圖片來源:參考資料[1])

CD4+ T細胞主要存在于血液和免疫器官中,對其他免疫細胞,比如B細胞生產(chǎn)抗體、細胞毒性T細胞的活化有重要的輔助功能,在對抗感染時是我們的健康守衛(wèi)者。

然而在長期壓力的情況下,這些免疫細胞發(fā)生的變化卻令人意外!研究人員從不同小鼠體內(nèi)采集了CD4+ T細胞,分析了細胞表達的基因。結(jié)果顯示,當小鼠處于長期壓力,CD4+ T細胞中的“能量工廠”——線粒體遭到了破壞:它們變得更容易分裂成碎片!

線粒體對于細胞的代謝功能發(fā)揮重要作用。隨著線粒體被“壓碎”,免疫細胞內(nèi)葡萄糖的正常糖酵解代謝途徑發(fā)生“偏離”,產(chǎn)生了大量嘌呤類物質(zhì),并釋放到細胞外。

▲CD4+ T細胞內(nèi),線粒體的形態(tài)和代謝功能發(fā)生變化,產(chǎn)生大量嘌呤類物質(zhì)(圖片來源:參考資料[2])

▲CD4+ T細胞內(nèi),線粒體的形態(tài)和代謝功能發(fā)生變化,產(chǎn)生大量嘌呤類物質(zhì)(圖片來源:參考資料[2])

研究人員發(fā)現(xiàn),這些嘌呤類物質(zhì)可以說是引發(fā)焦慮的關鍵!在線粒體被破壞的小鼠體內(nèi),幾種嘌呤類物質(zhì)的含量比正常對照增加了10~100倍。而且,其中的黃嘌呤(xanthine)可以輕松穿越血腦屏障,從外周免疫系統(tǒng)進入大腦。

利用單細胞測序等技術,研究者在小鼠的大腦中找出了黃嘌呤對神經(jīng)系統(tǒng)的作用方式,發(fā)現(xiàn)就在與處理恐懼、焦慮等情緒的關鍵腦區(qū)杏仁核,少突膠質(zhì)細胞上有大量可以結(jié)合黃嘌呤的受體,會因此受到信號刺激,激活相關神經(jīng)元,引發(fā)焦慮情緒。

 ▲本研究圖示(圖片來源:參考資料[1])

▲本研究圖示(圖片來源:參考資料[1])

此外,研究團隊采集的臨床證據(jù)顯示,焦慮癥患者血清內(nèi)的黃嘌呤水平確實要比對照組更高。靳津教授認為,他們的研究發(fā)現(xiàn)可以有助于“未來在臨床上設計一些血液檢測的量化指標,用于評判焦慮癥的嚴重程度,也能給治療效果提供一個客觀評價,與目前臨床上通過問卷填表的錄入方式相結(jié)合,使病情判斷更加準確”。

綜合這些結(jié)果,這支研究團隊確認了壓力干擾免疫細胞、免疫細胞的代謝異常影響大腦情緒和行為的一種機制。這一工作也獲得了同行的高度評價,《細胞》專文評述說:“范柯琪等人的這項精妙研究,可以為那些因為免疫系統(tǒng)失調(diào)而出現(xiàn)抑郁癥狀的患者提供潛在的治療新選擇。”

關鍵詞: 壓力 細胞

 

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