内容摘要
SUMMARY
01
中枢神经系统 (CNS) 与外周免疫系统之间存在复杂的相互作用，CNS需要外周免疫细胞的支持，但又必须维持免疫耐受，防止引发破坏性的自身免疫反应。因此CNS严格调控循环免疫细胞的进入，而免疫监视则在CNS的边界——脑膜中进行。
本篇研究探讨了壁细胞（mural cells）与硬脑膜中的巨噬细胞之间的相互作用，以及如何调节CNS免疫监视。研究发现，在实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）的症状早期，壁细胞在硬脑膜中覆盖率降低，并上调了与白细胞迁移相关的基因表达。值得一提的是，文中利用Sony MA900多功能全自动流式分选仪实现大量脆弱脑组织样本中巨噬细胞、CD4+T细胞的高活性分选，助力研究者揭示CNS免疫监视的调节机制。该成果已在Journal of Experimental Medicine杂志发表。
主要流式结果
RESULTS
02
硬脑膜内的壁细胞调节CNS抗原特异性
T细胞的运输
在EAE模型的症状早期，硬脑膜中的毛细血管壁细胞和平滑肌细胞的覆盖率降低，并且这些细胞中与白细胞迁移相关的基因表达上调。通过建立 Pdgfr-β-CreERT2::ROSA-iDTR 小鼠模型，作者发现部分清除壁细胞，导致CNS抗原特异性 T 细胞（如2D2 T细胞）向硬脑膜的迁移增加，小鼠更易发生 EAE。
图1. EAE过程中脑膜细胞的变化
硬脑膜中的壁细胞调节抗原呈递细胞
为探究硬脑膜中的巨噬细胞是否与邻近壁细胞发生相互作用，作者构建了模型鼠，使其硬脑膜中的CX3CR1+巨噬细胞表达GFP，而 PDGFRβ+的壁细胞在Tamoxifen诱导下表达 tdTomato。经显微观察，硬脑膜中的巨噬细胞与壁细胞有直接物理接触。再通过流式证实，硬脑膜中的巨噬细胞摄取了壁细胞来源的tdTomato 蛋白，检出摄取tdTomato+的主要为CD206+巨噬细胞，其次是CD206-巨噬细胞，还有少量树突状细胞。此外，这些吞噬了壁细胞来源的tdTomato的APC，其表达MHC II类分子和共刺激分子的水平降低。
图2. 硬脑膜中APC从壁细胞中摄取细胞质成分
壁细胞重编程巨噬细胞以抑制TH细胞
的活化和分化
为进一步研究壁细胞的细胞质成分转移到巨噬细胞的功能影响，研究者将CNS壁细胞与脾脏巨噬细胞体外共培养，并根据标记吞噬壁细胞细胞质成分的能力通过流式对巨噬细胞进行分选。结果表明，预先处理的吞噬了细胞质成分的巨噬细胞可以抑制CD4+TH细胞的增殖，而预先处理但没有吞噬细胞质成分的巨噬细胞则无法抑制TH细胞。除了抑制活化TH细胞的增殖外，预先处理的巨噬细胞还抑制了CD4+T细胞向TH17细胞的转化。因此，壁细胞能够重编程巨噬细胞，以阻止TH17 细胞的增殖和分化。
图3. 体外培养的壁细胞重编程APC
索尼流式亮点
03
Sony MA900的使用为研究CNS免疫调节提供了一个强有力的工具, 对于揭示壁细胞如何通过直接接触和细胞质成分转移来调节巨噬细胞的功能至关重要。作为全自动分选技术的开创者和领导者，Sony采用创新的微流控技术，在智能化程度、分选活性、杜绝交叉污染等多方面相较传统分选方式有了根本性的优化和提升。
Reference：
[1] Hyunjung M , O'Neil S M , Li X ,et al.Mural cells interact with macrophages in the dura mater to regulate CNS immune surveillance[J].Journal of Experimental Medicine, 2024(2):2. DOI:10.1084/jem.20230326.
