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2025年7月3日，浙江大学医学院附属第二医院洪远教授在Advanced Science发表：Choroid Plexus Fibroblast–ILC2 Niche Promotes Adult Hippocampal Neurogenesis after Traumatic Brain Injury，揭示了脉络丛成纤维细胞-ILC2微环境促进创伤性脑损伤后成体海马神经发生。

越来越多的证据表明，源自脑边界组织的免疫信号会对脑实质中的神经细胞产生影响。然而，创伤性脑损伤（TBI）后脉络丛的结构成分变化及其免疫细胞浸润特征仍尚未被充分阐明。本研究中，通过单细胞RNA测序和组织学分析发现，在TBI之后，脉络丛基质中出现了2型固有淋巴细胞（ILC2）的显著聚集。ILC2治疗还改善了TBI小鼠的感觉运动功能障碍和记忆损伤。从机制上来看，ILC2是由脉络丛成纤维细胞分泌的IL33所诱导，并通过VCAM-1/Integrin α4β7通路锚定在基质成纤维细胞上。此外，通过对海马区的单核RNA测序分析发现，ILC2来源的AREG可通过与早期神经发生细胞上的EGFR相互作用，促进神经发生的启动。这些研究结果揭示了驻留在脉络丛的ILC2在TBI后通过优化免疫微环境并促进神经发生的作用，提示其可能成为一种潜在的治疗策略。

图一 ILC2在脉络丛中的积累与TBI后成纤维细胞的增殖相关

脉络丛由多种不同类型的细胞组成会在脑损伤后迅速作出反应。然而，对于损伤后脉络丛在亚急性阶段的变化，目前了解仍较少。解析脉络丛中结构细胞以及驻留或浸润免疫细胞在时间上的动态变化，有助于揭示这些细胞的具体功能。因此，作者对受损伤大脑半球侧脑室脉络丛样本在控制性皮质撞击伤后的第3天和第21天进行了单细胞RNA测序，并设置假手术组作为对照。选择第3天和第21天分别代表亚急性期和慢性恢复期。脉络丛细胞分为四大类：上皮细胞、内皮细胞、间质细胞和免疫细胞，其中间质细胞包括成纤维细胞、周细胞和平滑肌细胞。免疫荧光染色验证了这些结构细胞在侧脑室脉络丛中的空间定位。利用这些分类和已知标记物，发现上皮细胞是脉络丛中最主要的细胞类型，在亚急性期和慢性期之间没有显著变化。但在第3天时间点，免疫细胞群体显著增加。到第21天，当炎症反应减弱时，只有成纤维细胞数量增加了两倍，而其他细胞类型的占比则与假手术组相似。作者进行了更高分辨率的分析识别出12个免疫亚群。ILC2在假手术组和TBI组的脉络丛中都存在，尽管数量相对稀少。但它们的数量在亚急性期和慢性期均显著增加。在第21天时，ILC2是唯一一个相比于假手术组明显上调的免疫亚群。单细胞测序数据显示，ILC2与成纤维细胞在脉络丛中的扩增模式相似。流式细胞术分析也进一步证实了ILC2与成纤维细胞数量变化高度相关。与假手术组相比，创伤后第3天ILC2数量显著增加，并在第21天进一步升高。

图二 激活的ILC2经脑室移植后可特异性驻留于脉络丛，并在TBI急性期减少免疫细胞浸润改善神经损伤

接下来，作者进一步研究了ILC2在TBI后对脑组织损伤和神经功能的改善作用。除了使用AAV-IL33诱导脉络丛内ILC2扩增外，还通过脑室内移植体外扩增和激活的ILC2以排除IL33本身的直接影响。通过连续7天腹腔注射400 ng IL33，可在GFP标记和野生型小鼠中大量扩增ILC2。从小鼠脾脏、肠系膜淋巴结和骨髓中分选高纯度的ILC2，并在IL2、IL7和IL33联合刺激后，将2×10⁵个ILC2通过脑室内注射移植到每只小鼠体内。利用GFP标记追踪ILC2在中枢神经系统中的分布，发现荧光信号主要集中在侧脑室脉络丛，而在脑实质中未见明显分布，这表明ILC2倾向于驻留于脉络丛，其后续作用可能主要通过改变脉络丛的信号实现，而非直接作用于损伤区域。为了评估ILC2对TBI后炎症反应的影响，在伤后第3天通过流式细胞术分析了伤侧大脑半球的多种免疫细胞类型。结果显示，无论是AAV-IL33诱导还是ILC2过继转移均未显著改变淋巴细胞的整体比例。然而，与AAV-IL33诱导相比，ILC2移植表现出更强的免疫抑制效果，显著减少了髓系细胞、促炎单核/巨噬细胞、抗原呈递细胞和中性粒细胞的数量，同时增加了抗炎型单核/巨噬细胞的比例。在脉络丛中，接受ILC2移植的小鼠表现出显著减少的中性粒细胞和CD8⁺ T细胞浸润。IL33过表达在减少中性粒细胞浸润方面比ILC2治疗更为显著，且CD4⁺和CD8⁺ T细胞比例也有下降趋势。在IL33敲除小鼠的TBI模型中，重复了流式分析发现，与IL33过表达相反，IL33缺失导致促炎单核/巨噬细胞、中性粒细胞和CD8⁺ T细胞浸润增加，而抗炎型单核/巨噬细胞数量减少，提示IL33在调控炎症反应中起关键作用。这些数据表明ILC2在抵抗过度炎症反应中具有重要作用。通过对TBI后6天的海马单核RNA测序数据分析发现，在ILC2移植组的两个小胶质细胞簇中，与脑修复相关的基因如Pdgfb、Vegfa、Tgfb1等表达上调，而促炎基因如Nos2、Il1b等则下调。此外，ILC2移植还显著降低了海马齿状回和前运动皮层的小胶质细胞活化水平，提示尽管小胶质细胞数量未变，但其极化状态已向抗炎和修复型转变。在神经功能评估方面，在TBI后的亚急性期（7天内）进行了多项行为学测试。结果显示，ILC2移植显著改善了小鼠的感觉功能（如圆筒实验和粘贴移除实验），并在一定程度上提升了运动协调能力（如转棒实验和足误实验），但对身体蜷曲评分无明显影响。

图三 脑室内移植ILC2可显著促进海马神经发生，改善TBI后的海马修复及长期记忆损伤，而来自AREG^−/−小鼠的ILC2则缺乏这种修复作用

接下来，作者探讨了过继转移的脉络丛ILC2对TBI后脑功能的长期影响。单细胞测序分析显示，与其它经典效应因子（如IL5和IL13）相比，ILC2中AREG的表达在数量和比例上均显著更高。鉴于AREG在多种组织损伤修复中的作用，将其作为脉络丛ILC2的关键效应分子进行深入研究。从AREG敲除小鼠中扩增和分离出不表达AREG的ILC2（ILC2^AREG-KO）并与野生型ILC2（ILC2^WT）分别移植到脑室内，在伤后30天评估神经功能及进行组织学分析。行为学测试结果显示，与感觉运动功能改善相比，接受ILC2移植的小鼠在长期空间学习和记忆方面表现出显著恢复，表现为在Morris水迷宫实验中找到隐藏平台所需时间减少，穿越原平台位置的次数增加；Y迷宫实验也显示，接受ILC2^WT治疗的小鼠在新臂停留时间和进入次数均更多。相反，ILC2^AREG-KO组在上述两项测试中均未表现出明显改善。此外，使用抗CD90.2抗体清除ILC2的小鼠在两项记忆测试中表现出比对照组更严重的空间记忆障碍。ILC2对海马完整性的保护可能既来自免疫微环境的优化，也来自神经发生的加速。使用DCX标记神经前体细胞，发现创伤侧半球神经前体细胞的数量和排列均有显著改善。在对侧海马中，ILC2^WT显著增加了DCX阳性细胞数量、突触长度和分支数目，提示ILC2促进的神经发生并非单纯由损伤引发，而是进一步被ILC2增强。此外，ILC2^WT治疗还增加了颗粒下层面积，但未改变颗粒细胞层体积。同时，源自室下区的神经前体细胞在ILC2^WT治疗后显著扩增并向损伤部位迁移，进一步表明ILC2在两个主要神经发生区均具有促神经发生作用。ILC2缺乏AREG会降低齿状回和室下区神经前体细胞的增殖能力。在海马齿状回区域，BrdU几乎完全标记在神经前体细胞上，而Ki67与DCX共定位较少，提示在ILC2作用下有新的神经前体细胞产生，但这些新生细胞可能并非源于前体细胞本身的增殖，而是更上游神经发生谱系细胞的扩增。

综上所述，TBI后ILC2在脉络丛成纤维细胞微环境中显著扩增，能够抑制过度的免疫浸润并促进神经发生，最终维持海马完整性并缓解记忆功能缺损。AREG被认为是ILC2与放射状胶质样细胞（RGL细胞）之间的重要中介因子，可启动神经发生谱系的分化。这些结果为脉络丛在脑损伤后发挥神经保护和组织修复作用的调控机制提供了新的见解。