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神经和内分泌(或神经内分泌)系统对免疫系统的调控

时间:2012-07-15 09:06来源:网络整理 作者:采集侠 阅读:

  神经免疫内分泌学中一重要方面是神经和内分泌系统(或神经内分泌)对免疫功能的调控。广义上讲,所有的内分泌功能均受神经系统的直接或间接支配,故神经和内分泌系统可以神经内分泌表示。神经内分泌对免疫系统的影响是由激素、神经肽、神经递质的作用所实现,体现于一些典型的生理过程或实验过程中,如应激、妊娠、哺乳或条件性免疫应答的产生等。

  一、神经内分泌对免疫功能调控的生物学基础

  (一)免疫组织及器官上的神经支配

  淋巴组织和淋巴器官具有神经去配是久已周知的事实,这些神经纤维伴随血管穿过被膜而进入淋巴组织,其性质为交感或副交感神经纤维。近年大量工作表明,支配中枢和外周淋巴器官的神经含有众多肽能神经纤维。

  1.髓髓 脊神经中的内脏纤维伴骨动脉经滋养孔进入骨髓,支配骨髓内血管及实质,与细胞关系密切。这些纤维包括有髓和无髓纤维,其中有P物质(substance P,SP)肽能神经纤维。

  2.胸腺 作为中枢免疫器官和内分泌器官,胸腺可接受膈神经、交感神经和副交感神经支配,其中交感神经纤维来源于颈胸段交感神经链,而副交感纤维来源于迷走神经。用免疫组织化学逆行追踪法证实,支配胸腺的迷走神经纤维发自延髓的面后核、颖核、迷走神经背核等核团,并接受网状系统的传入冲动,与高级中枢间构成多突触联系。这些迷走神经节前神经元含有高脑啡肽(leucine-enkephalin,L-ENK)和生长抑素(SS)。在发育早期,迷走神经纤维即分布于胸腺,进而形成神经网。这些神经纤维随腺体的发育、成熟和衰退而变化。交感和副交感神经纤维在皮质中成丛分布,游离末梢进入髓质,与各种细胞相比邻。血管活性肠肽(vasoactive intestinal polypeptide,VIP)、降钙素基因相关肽(calcitonin-gene-related polypeptide,CGRP)及神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)阳性的神经分布于大鼠胸腺血管周围,小叶间结缔组织及皮质和髓质的实质内。被膜中有SP及CGRP阳性纤维和去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)能神经纤维分布,并有分支穿插于胸腺实质细胞间,与肥大细胞及巨噬细胞关系密切。已发现NPY亦共存于NE能神经末梢中。这些事实说明胸腺的结构和机能可受交感和副交感神经活动的影响。一般认为交感神经兴奋可减弱免疫机能,而副交感神经兴奋则作用相反。

  3.脾 来自腹腔神经节的交感神经形成脾神经沿脾门入脾,迷走神经伴动脉入脾,进入脾实质白髓的小动脉树,与淋巴细胞关系密切,尤其在白髓和红髓的交界处。大鼠脾脏白髓中央动脉及其分支上有NPY,甲硫氨酸脑啡肽(methionine-enkephalin,M-ENK)缩胆囊素(cholecystokinin,CCK)和神经降压素(neurotensin,NT)阳性神经纤维分布,仅少数进入实质。猫脾脏血管中亦含有NPY、SP及VIP免疫阳性神经纤维。已发现NPY与NE共存。这种纤维主要见于脾脏被膜和小梁部位的血管。另外酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)阳性神经末梢可与脾淋巴细胞形成突触联系。医学 全在.线提供

  4.淋巴结 在淋巴结的包膜下及包膜内,可见乙酰胆硷(acetylcholine,ACh)能神经纤维,而NE能神经进入淋巴结实质中,绕周边血管成丛分布,少许在实质中游离。在淋巴结的门部、被膜下、皮质与髓质交界及髓质和副皮质区有SP、VIP、NPY、CGRP等肽能神经纤维的分布。

  5.淋巴管 交感和副交感神经纤维支配淋巴管,并有区域性特点。另外,肠壁粘膜下层的淋巴小结或Peyer氏结与粘膜免疫密切相关,并受SP肽能神经纤维的支配。SP肽能神经纤维还存在于肠绒毛中央乳糜管周围,后者还有ACh能神经纤维分布。

  以下上事实说明,免疫组织和器官受到交感神经、副交感神经和肽能神经纤维的支配,从形态上体现出神经系统对免疫系统的直接影响,这种神经支配可以突触方式和非典型突触两种方式,即“线性传导”和“体积性传导”,后者应视为神经纤维末梢的旁分泌现象。至于整体条件下两种方式何者为主,尚不知晓。神经纤维对淋巴组织和器官的影响至少涉及以下几方面:①血流调控;②淋巴细胞的分化、发育、成熟、移行和再循环;③细胞因子或其它免疫因子的生成和分泌;④免疫应答的强弱及维持的时间等。

  (二)免疫细胞上的受体分布

  运用药理学方法、放射受体分析、放射自显影、受体生化和受体分子生物学等技术,已在免疫细胞膜上或胞内发现众多激素、神经肽和神经递质的特异性受体。

  1.经典神经递质受体

  (1)肾上腺素受体:肾上腺素能受体可分为α和β两型,并可再分为α1、α2和β1及β2型。已知胸腺和脾接受肾上腺素能纤维的支配,并发现在胸腺细胞和脾细胞膜上有β受体的分布。小鼠胸腺细胞β受体在胚胎期的亲和力(Kd=2.2nM)高于成年鼠(Kd=8.0nM)。用β受体激动剂异丙肾上腺素刺激后,胎鼠胸腺细胞cAMP增高也更为明显。小鼠淋巴细胞上β受体的Kd为1nM,结合位点数为500个/细胞。另有报道,用125I标记的受体拮抗剂进行受体分析表明,小鼠淋巴细胞上受体为β2亚型,其Kd=0.9nM,受体密度为3000个/细胞。用24株近交系小鼠进行的受体分析表明,T和B细胞上β2受体动力学参数基本相同,亦不受性别影响。

  大鼠腹腔肥大细胞膜上有β受本分布,Kd为1.58±0.56nM,结合容量为4000±14000个/细胞,药理学分析表明,这些β受体中83.5%为β2,而16.5%为β1亚型,且用IgE致敏或相关Ag刺激肥大细胞均不改变β受体的特性。静止的肥大细胞以β受体激动剂刺激15秒,胞内cAMP即有明显的增多,但不影响IgE介导的组织胺的释放。年轻大鼠的脾实质细胞有β2和β2受体的共存。

  家兔外周血淋巴细胞的β受体密度为3500左右/细胞,其Kd为0.35±0.18nM。

  人外周血淋巴细胞、多形核白细胞、单核细胞、巨噬细胞及血小板上均有肾上腺素能受体。正常人和哮喘患者淋巴细胞上β受体密度有异,而受体亲和力不变,服用β受体激动剂可降低β受体密度,呈下调现象。正常自愿受试者每天服用terbutaline 6mg,7天后淋巴细胞上β2受体数目减少42%。T和B淋巴细胞的受体参数无明显差异。血小板上有α肾上腺素能受体,刺激其受体可促进血小板聚集。人多形核白细胞及Mφ上有α2受体的存在。另据新近报道,慢性感染患者外周血中单个核细胞的β2受体密度与血清中可溶性IL-2受体的水平有关。

  (2)多巴胺受体:小鼠和大鼠淋巴细胞膜有多巴胺受体,其Kd分别为4.8±0.2nM和1.9nM。小鼠B淋巴细胞上的受体密度为60000个/细胞,且多种抗多巴胺药物均可抑制放射性配基与多巴胺受体的结合。

  (3)ACh受体:以同位素标记的M受体可见于小鼠脾淋巴细胞和非淋巴细胞上,前者是的Kd为1nM,密度为200个/细胞,后者密度为400个/细胞。小鼠胸腺和家兔胸腺细胞的胆碱能受体为N型,可特异地结合银环索毒素,提示胸腺的部分细胞可能起源于神经嵴或神经外胚层。骨髓干细胞膜上的ACh受体参与干细胞的激活。另外,Jurkat细胞株具有M3型的ACh受体,M3受体激活后细胞内Ca2+浓度上升,这一效应系PLC和IP3所介导的。Jurkat细胞膜上M3受体的Kd为14.1nM,最大结合为45370位点/细胞,所制备细胞膜也具有这一结合活性。

  (4)5羟色(5-hydroxytryptamie,5-HT):5-HT既是神经递质,又是免疫细胞如肥大细胞和嗜碱性粒细胞的活性分泌物。已发现激活的人T细胞膜上有5-Ht 1a受体的分布,此受体的激活可增加胞内cAMP尝浓度。人T淋巴细胞系Jurkat也表达5-HT1a受体,其作用可由IP3和Ca2+介导。

  (5)组织胺(histamine)受体:人T细胞有Kd为0.4nM及数目为35000/细胞的组织胺受体。CD8+T细胞上的组胺受体为H2型,其密度约为6000-7000/细胞,并受白细胞介素和H2受体拮抗剂西米替丁的调节。B细胞上的组织胺受体亦以H2型居中多。

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(责任编辑:泉水)
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