banner

Новости

Dec 16, 2023

Функциональная роль менингеальных лимфатических сосудов в половых различиях стрессоустойчивости мышей

Nature Communications, том 13, номер статьи: 4825 (2022) Цитировать эту статью

7247 Доступов

3 цитаты

32 Альтметрика

Подробности о метриках

Большое депрессивное расстройство является одним из наиболее распространенных психических заболеваний. Менингеальные лимфатические сосуды необходимы для оттока молекул спинномозговой жидкости к периферической иммунной системе. Их потенциальная роль в депрессивно-подобном поведении не исследовалась. Здесь мы показываем на мышах, что субхронический переменный стресс как модель депрессивно-подобного поведения повреждает менингеальные лимфатические сосуды у самок, но не у самцов. Манипуляции с менингеальными лимфатическими сосудами регулируют половые различия в восприимчивости к вызванному стрессом депрессивному и тревожному поведению у мышей, а также изменения в медиальной префронтальной коре и вентральной покрышке — областях мозга, важных для эмоциональной регуляции. В совокупности наши результаты показывают, что нарушение менингеальной лимфатической системы способствует восприимчивости мышей к стрессу, и что восстановление менингеальной лимфатической системы может иметь потенциал для модуляции депрессивно-подобного поведения.

Большое депрессивное расстройство (БДР), характеризующееся стойким депрессивным настроением, а также потерей мотивации и удовольствия, является изнурительным психическим расстройством, которым страдают 4,4% населения мира, и основной причиной несмертельных потерь здоровья1,2. Женщины чаще, чем мужчины, страдают от БДР и у них развиваются более тяжелые симптомы депрессии3,4,5,6. Несмотря на то, что половые различия при БДР хорошо документированы в клинических отчетах, основные механизмы остаются в значительной степени неизвестными.

Было предложено множество гипотез патологического развития депрессии с разных точек зрения. На уровне контуров нарушение активации дофаминергических нейронов в вентральной покрышке (ВТА) считается ключом к дефициту схемы вознаграждения мозга и отсутствию мотивации при депрессии7. Помимо изменений в нейронах, наблюдаются также аномалии в нейроглии. Например, в посмертном мозге пациентов с БДР снижение экспрессии астроцитарных маркеров, таких как S100β и глиальный фибриллярный кислый белок (GFAP), наблюдалось в медиальной префронтальной коре (mPFC), области мозга, обеспечивающей устойчивость к стрессу8,9 ,10. В моделях на грызунах фармакологический клиренс астроцитов или предотвращение высвобождения астроцитами АТФ вызывали депрессивно-подобные фенотипы11,12. Однако первоначальные факторы, которые инициируют или поддерживают эти изменения в мозге, остаются неясными.

Повторяющийся стресс является важным фактором окружающей среды, способствующим патогенезу депрессии13. Уже давно замечено, что повторяющийся стресс параллельно вызывает глубокие изменения в иммунной системе14. Повышенные уровни циркулирующих лейкоцитов и множественных воспалительных цитокинов были обнаружены в образцах периферической крови пациентов с БДР, а также повышены у пациентов с БДР, резистентных к лечению15,16,17,18,19. Дети с более высоким уровнем циркулирующего интерлейкина-6 подвергаются большему риску развития БДР во взрослом возрасте20. И наоборот, пациенты с БДР имеют более высокий риск развития воспалительных заболеваний, таких как диабет и сердечно-сосудистые заболевания21,22,23. Хотя эти данные свидетельствуют о сильной связи между аберрантными иммунными функциями и депрессией, до сих пор мало что известно о том, как стресс изменяет иммунную систему, модулируя восприимчивость к депрессии.

Центральная нервная система (ЦНС) долгое время считалась органом «иммунной привилегии», лишенным лимфатических сосудов для транспортировки иммунных клеток24. Однако недавние исследования подтвердили существование лимфатических сосудов в твердой мозговой оболочке человека и других животных25,26,27. Эти менингеальные лимфатические сосуды постоянно отводят жидкость и молекулы из ЦНС на периферию, соединяясь с глубокими шейными лимфатическими узлами (dCLN), а также играют важную роль в активной транспортировке иммунных клеток25,28,29. Сообщалось, что изменения в менингеальных лимфатических сосудах происходят и способствуют прогрессированию заболевания с возрастом, а также при нейродегенеративных и неврологических заболеваниях, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, черепно-мозговую травму, энцефалит и опухоль головного мозга29,30,31,32 ,33,34. Однако еще предстоит изучить, влияет ли стресс на менингеальные лимфатические сосуды, регулируя развитие депрессии.

 0; false-discovery rate, FDR < 0.25) and de-enriched (NES < 0, FDR < 0.25) gene sets in the SCVS samples revealed by gene set enrichment analysis (GSEA). GO-BP: gene ontology – biological process, GO-CC: gene ontology – cellular component, GO-MF: gene ontology – molecular function, KEGG: the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes signaling pathway. j Heatmap of DEGs enriched in the serotonin uptake pathway. k Heatmap of DEGs co-regulated by stress and aging. l Heatmap of DEGs shared by LECs of female mice after SCVS and brain regions of depressed humans. AI anterior insula, NAc nucleus accumbens, vSUB ventral subiculum, dlPFC dorsolateral PFC, vmPFC ventromedial PFC, OFC orbitofrontal cortex. Source data are provided as a Source data file./p> 1, and visualized as heatmaps using the pheatmap (version 1.0.12) package in R (version 4.1.0)./p>2 standard deviations from the mean and excluded from statistical analysis as previously described95. For two-group comparisons, two-tailed unpaired Student's t-test was used for normally-distributed datasets, and the Mann–Whitney test was used for non-normally distributed datasets. For multiple-group comparisons, one-way or two-way ANOVA with Tukey's post hoc tests was used. p < 0.05 was considered as statistically significant./p>

ДЕЛИТЬСЯ