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菌群影响血脑屏障,改变BBB完整性和转运率

【摘要】:在菌群影响下从外围部位释放的细菌及其因子或细胞因子和其他免疫活性物质可穿过BBB,改变BBB完整性,改变BBB转运率,或诱导屏障细胞释放神经免疫物质。图7-4-10菌群与全身免疫细胞注:图中1层:菌群与全身免疫细胞相通,可影响血脑屏障和CNS功能。调节性T细胞在GALT,血液和脑脊液中局部菌群的变化可促进T细胞脑浸润。

越来越多的证据表明,菌群与中枢神经系统(CNS)相互作用,并可以调节其许多功能。这种相互作用的一种机制是在血脑屏障(BBB)的水平上,细菌可以直接将因子释放到体循环中或可以转移到血液中。一旦进入血液,微生物组及其因子可以改变外周免疫细胞,促进与BBB的相互作用,并最终与神经血管单元的其他元素相互作用。

在菌群影响下从外围部位释放的细菌及其因子或细胞因子和其他免疫活性物质可穿过BBB,改变BBB完整性,改变BBB转运率,或诱导屏障细胞释放神经免疫物质。菌群代谢产物,如短链脂肪酸,可穿过BBB以影响脑功能。通过这些和其他机制,微生物组-BBB相互作用可以影响疾病的进程。

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图7-4-10 菌群与全身免疫细胞

注:图中1层:菌群与全身免疫细胞相通,可影响血脑屏障(BBB)和CNS功能。肠腔不断暴露于来自外部环境的细菌中。肠上皮屏障的破坏可允许肠道菌群不受调节的移动进入固有层。图中2层:细菌可以渗透GALT(肠道相关的淋巴组织)和血腔,它们与各种免疫细胞相互作用,包括T细胞。图中3层:某些细菌可以刺激效应型T细胞分化。调节性T细胞在GALT,血液和脑脊液中局部菌群的变化可促进T细胞脑浸润。图中4层:循环细菌可以上调炎性细胞因子水平,影响BBB完整性并促进神经炎症。LPS(脂多糖)由细菌因子产生,并且可以作用于内皮TLR(Toll样受体)以促进神经炎症和CNS疾病。图中5层:细菌代谢物可以上调紧密连接蛋白并改善BBB完整性。图中6层:代谢物也可穿过BBB以影响神经胶质细胞和神经炎症。微生物组对周细胞的作用仍不清楚。