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NEWS科学发现:揭示癌症恶病质相关冷漠症状的神经免疫机制,918博天娱乐官网引领前沿研究。
来源:潘勇羽 日期:2025-07-14几乎每个人都有过这样的经历:生病后身体通常感到疲惫、食欲下降、工作缺乏动力。而在癌症患者中,这种情况尤为明显,医学上称之为恶病质(cachexia)。疾病引起的急性炎症可导致这些症状的出现,这在一定程度上有助于个体保存能量以抵抗病原体,但慢性炎症则会严重损害患者的健康,降低生活质量和社会功能,甚至与抑郁状态的形成密切相关。目前,慢性炎症与这些神经精神症状之间的直接关联仍不明确,这在一定程度上阻碍了相关疗法的研究和开发。
极后区(areapostrema,ArP)位于延髓背侧,是一对透过毛细血管的室周器官,不受血脑屏障的影响,能够与血液中的化学信使直接接触。白细胞介素-6(IL-6)作为炎症性疾病的重要标志,其在急性和慢性炎症及癌症状态下的含量显著增加。在此背景下,ArP因其表达IL-6受体而能够监测外周炎症分子,因此在炎症和癌症的神经活动中可能发挥关键作用。
2025年4月11日,美国密苏里州圣路易斯华盛顿大学医学院及纽约冷泉港实验室的研究团队在《科学》杂志上发表了名为《神经免疫回路介导癌症恶病质相关的无精打采》的研究,探讨了ArP-PBN(臂旁核)-SNpr(黑质网状部)-VTA(腹侧被盖区)-NAc(伏隔核)通路在癌症恶病质引发动机行为改变中的作用,为慢性炎症与抑郁症状之间的联系提供了新的机制见解。
为了研究癌症是否导致动物动机的减少,研究团队建立了结肠癌的临床前模型,动物注射了C26腺癌细胞。通过累进比率范式和去留觅食决策任务的实验,结果表明随着癌症严重程度的增加,模型鼠获取食物和饮水的动机显著下降,反观模型和对照组动物在糖水偏好等其他测试中的表现则无显著差异。这提示结肠癌模型确实有助于理解动物动机的变化,但并未影响其愉悦感、绝望情绪和运动能力。
为了验证结肠癌是否引起神经系统炎症,实验团队对不同病理状态(恶病质与恶病质前期)的鼠标血浆和脑组织进行了44种细胞因子的检测。结果显示,脑组织中的细胞因子能够区分对照组和恶病质动物,提示脑中的细胞因子与恶病质水平密切相关。无论在血浆还是脑组织,IL-6对细胞因子的变化也起到了主要作用。
在研究恶病质与恶病质前期差异的脑区时,团队采用了全脑免疫染色与组织透明化等成像技术,观察到臂旁核亚区(PBle)及上游孤束核(NTS)、极后区(ArP)的活性显著增加。这些数据表明PBle与ArP在恶病质状态下的相关性显著上升。同时,伴随多巴胺主要来源的腹侧被盖区(VTA)活性降低,伏隔核亚区(mNAc-sh)激活显著升高。
基于动机行为变化与多巴胺能系统活动的结果,研究团队进一步探究了多巴胺的变化与动机的关系。实验中发现VTA多巴胺神经元在恶病质动物中受到更强的抑制,同时补充抑制剂后观察到神经元的自发动作电位增加,从而印证了这一结果。在研究中,IL-6的干预虽然未能改善动物的体重和生存期,但却显著改善了动机下降和多巴胺水平的表现。
本研究揭示了IL-6在癌症引起的恶病质状态中对神经系统炎症的重要影响,特别是ArP-PBN-SNpr-VTA-NAc环路中IL-6信号通过调控多巴胺分泌从而对动物动机产生影响。虽然抗IL-6的措施未能改变实验动物的终末期表现,但提升了其动机水平,表明这一机制可能是未来治疗抑郁症的新靶点。
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