加州大學(xué)戴維斯分校科學(xué)家的一項(xiàng)最新研究表明，一種免疫系統(tǒng)蛋白分子能調(diào)控大腦神經(jīng)元之間突觸連接的數(shù)量。這也顯示出，在人們的免疫能力、感染疾病和精神狀態(tài)，如精神分裂、孤獨(dú)癥之間可能存在著某種關(guān)聯(lián)。相關(guān)研究發(fā)表在2月27日出版的《自然·神經(jīng)科學(xué)》上。

加州大學(xué)戴維斯分校神經(jīng)病與神經(jīng)生物學(xué)、生理與行為學(xué)院副教授金伯利·麥卡利斯特解釋說，精神分裂、孤獨(dú)癥以及其他精神錯(cuò)亂等神經(jīng)疾病與腦神經(jīng)連接的改變有關(guān)，這些改變影響了大腦正確處理信息的能力。“某些免疫基因和免疫失調(diào)也和孤獨(dú)癥和精神分裂有關(guān)系，根據(jù)我們的研究，大腦中免疫分子的形成可能會改變腦神經(jīng)的連通性。”

他們研究的是一種名為主要組織相容性復(fù)合物Ⅰ型(MHC type Ⅰ)的蛋白質(zhì)。10年前人們就發(fā)現(xiàn)，在出生后較晚時(shí)的大腦發(fā)育關(guān)鍵期，MHC-Ⅰ型蛋白質(zhì)與突觸連接的消除有關(guān)。而新研究發(fā)現(xiàn)了MHC1型蛋白質(zhì)的另一項(xiàng)功能，它還能在出生后早期的大腦發(fā)育期間建立起神經(jīng)元的連接。

無論是嚙齒類動物還是人類，MHC-Ⅰ型蛋白質(zhì)在每個(gè)個(gè)體之間都不同，免疫系統(tǒng)以此來區(qū)分出“自己”和“異己”，從而在防御癌癥、抵抗病毒感染以及排斥移植器官等方面發(fā)揮著重要作用。

研究小組在出生后較早發(fā)育期的小鼠年輕的腦細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了MHC-Ⅰ型分子，并對其功能進(jìn)行了檢測，同時(shí)研究在小鼠神經(jīng)元表面MHC-Ⅰ型分子的水平不同會對神經(jīng)元造成何種影響。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)腦細(xì)胞表面這種分子密度增加時(shí)，神經(jīng)元與相鄰腦細(xì)胞的突觸連接就會下降;反過來，當(dāng)分子水平下降，突觸連接會增加。

“由于MHC-Ⅰ型蛋白質(zhì)的作用，突觸密度受到了影響。”麥卡利斯特解釋說，這些免疫蛋白不僅能調(diào)控突觸密度，它們還能平衡年輕腦細(xì)胞的興奮和抑制，這種性質(zhì)是大腦信息處理和可塑性的關(guān)鍵。神經(jīng)活躍性調(diào)控著腦中MHC-Ⅰ型蛋白質(zhì)的表達(dá)，而MHC-Ⅰ型蛋白質(zhì)也調(diào)控著神經(jīng)活躍性轉(zhuǎn)變?yōu)橥挥|連接的能力。