免疫應(yīng)答中的性別二態(tài)性已有充分記錄,但其潛在機制仍不完全清楚。
2025年3月19日,清華大學(xué)王曉東團隊在PNAS(IF=9.4)在線發(fā)表題為“Androgen receptors in corticotropin-releasing hormone neurons mediate the sexual dimorphism in restraint-induced thymic atrophy”的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn),表達雄激素受體(ARs)的促皮質(zhì)素釋放激素(CRH)神經(jīng)元亞群是束縛應(yīng)激誘導(dǎo)免疫抑制中性別差異的關(guān)鍵介導(dǎo)因素。
在機制上,雄激素直接激活A(yù)R陽性的CRH神經(jīng)元,增強下丘腦-垂體-腎上腺軸的激活。這導(dǎo)致束縛應(yīng)激后皮質(zhì)酮水平升高,進而引起雄性小鼠免疫細胞凋亡增加和免疫器官萎縮。在CRH神經(jīng)元中條件性敲除ARs可消除這種性別二態(tài)性,突顯CRH神經(jīng)元中的ARs是應(yīng)激下特異性免疫應(yīng)答的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。

傳統(tǒng)上,人們認為神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)是獨立運作的。然而,現(xiàn)在已經(jīng)明確,神經(jīng)生理狀態(tài)對免疫和整體健康有顯著影響。事實上,中樞神經(jīng)系統(tǒng)通過各種途徑調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng),而下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸是神經(jīng)免疫相互作用的核心媒介。在壓力狀態(tài)下,下丘腦室旁核中的促皮質(zhì)素釋放激素(CRH)神經(jīng)元會刺激垂體釋放促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH),進而觸發(fā)腎上腺皮質(zhì)釋放糖皮質(zhì)激素,從而產(chǎn)生廣泛的免疫抑制作用。束縛應(yīng)激,作為一種非侵入性的心理應(yīng)激源,通常被用作實驗室標(biāo)準方法來研究應(yīng)激引起的免疫改變,這些改變表現(xiàn)為胸腺萎縮和胸腺細胞凋亡,以及HPA軸的激活。
在哺乳動物中,免疫反應(yīng)中的性別二態(tài)性是一種普遍現(xiàn)象,涉及先天性和適應(yīng)性免疫。與男性相比,女性通常表現(xiàn)出更強的抗菌反應(yīng),從而降低了各種細菌、病毒和寄生蟲病原體的感染率。例如,在COVID-19大流行期間,與女性相比,男性的感染和死亡率更高。然而,女性更容易患自身免疫性疾病,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)、多發(fā)性硬化癥(MS)和重癥肌無力。這些觀察結(jié)果表明,女性對自我和非自我分子模式均表現(xiàn)出增強的免疫反應(yīng)。

DHT激活A(yù)R陽性CRH神經(jīng)元(圖片源自PNAS)
關(guān)于免疫反應(yīng)中性別二態(tài)性機制的研究主要集中在兩個方面:免疫細胞功能的內(nèi)在差異和外部調(diào)節(jié)因素。女性免疫細胞通常表現(xiàn)出抗病毒和促炎基因表達的增加。相反,男性免疫細胞,如B細胞,通常顯示出功能能力下降,包括向生發(fā)中心定位的能力受損。調(diào)節(jié)因素,包括性激素和環(huán)境影響,如營養(yǎng)和微生物群組成,也在調(diào)節(jié)這些差異中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
在這些因素中,雄激素作為強效免疫抑制劑尤其引人注目。例如,雄激素對皮膚中的ILC2-DC軸產(chǎn)生負調(diào)控,從而降低雄性小鼠的組織免疫力。涉及去勢的研究進一步支持了雄激素的免疫調(diào)節(jié)作用,表明雄激素剝奪可以增強T細胞反應(yīng)和巨噬細胞活性。在本研究中,作者采用物理束縛作為應(yīng)激模型,研究應(yīng)激引起的免疫抑制,特別是胸腺萎縮。作者的研究發(fā)現(xiàn),由胸腺T細胞凋亡引起的胸腺萎縮表現(xiàn)出顯著的性別特異性效應(yīng)。機制研究確定了促皮質(zhì)素釋放激素(CRH)神經(jīng)元中雄激素受體的存在是這種性別二態(tài)性的關(guān)鍵媒介。CRH神經(jīng)元中雄激素受體的存在增強了神經(jīng)元對雄激素的反應(yīng)活性,從而通過HPA軸導(dǎo)致雄性小鼠糖皮質(zhì)激素釋放增加。
https://doi.org/10.1073/pnas.2426107122
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