Communications Biology：[18F]F-AraG成像技术探秘神经炎症与脂肪组织新联系

脂肪组织是一种异质器官，具有能量储存、内分泌信号传导和免疫调节等多种复杂功能。近年来，棕色脂肪组织因其在治疗糖尿病、肥胖症和心血管健康中的潜力而备受关注。相关研究表明，脂肪细胞和淋巴细胞在免疫反应过程中存在密切的双向联系，但对棕色脂肪组织的研究较为有限。

近日，CellSight Technologies的Jelena Levi团队在《Communications Biology》发表了题为“[¹⁸F]F-AraG imaging reveals association between neuroinflammation and brown- and bone marrow adipose tissue”的研究性论文，利用[¹⁸F]F-AraG示踪剂首次展示了神经炎症与棕色脂肪组织及骨髓脂肪组织激活之间的联系，提出了免疫-神经-脂肪回路，强调了棕色脂肪组织和骨髓脂肪组织在免疫系统和神经系统交流中的媒介作用。

本研究首先对[¹⁸F]F-AraG可视化活化脂肪细胞的能力进行了评估。结果显示，[¹⁸F]F-AraG在受到肾上腺素刺激的小鼠棕色脂肪组织和骨髓脂肪组织中显著积累，但在胰岛素处理的小鼠中积累较少。此外，[¹⁸F]F-AraG积累与脂肪细胞代谢活性相关。上述结果表明，[¹⁸F]F-AraG可以选择性地标记和追踪肾上腺素刺激的棕色脂肪组织及骨髓脂肪组织代谢活动。

利用[¹⁸F]F-AraG成像技术对胶质母细胞瘤（GBM）和多发性硬化症（MS）小鼠模型进行研究发现，在GBM模型中，肿瘤引发的局部神经炎症导致棕色脂肪组织和骨髓脂肪组织中[¹⁸F]F-AraG的积累增加；在MS模型中，CNS内的炎症同样伴随着棕色脂肪组织和骨髓脂肪组织的显著变化，上述结果说明神经炎症与脂肪组织激活密切相关。通过对新冠后遗症患者的PET-CT影像进行分析发现，部分患者的棕色脂肪组织中也存在类似的[¹⁸F]F-AraG积累现象，这为人体中存在神经炎症-脂肪组织关联提供了初步证据。

综上，本研究通过[¹⁸F]F-AraG技术首次实现了对神经炎症与棕色脂肪组织及骨髓脂肪组织之间关系的可视化，并基于实验结果提出了免疫-神经-脂肪回路，强调了棕色脂肪组织和骨髓脂肪组织在免疫系统和神经系统交流中的媒介作用。本研究不仅为理解神经炎症和代谢疾病之间的关系提供了新的视角，也为未来临床研究和治疗策略的开发提供了新的方向。

参考文献：

Levi, J., Guglielmetti, C., Henrich, T.J. et al. [18F]F-AraG imaging reveals association between neuroinflammation and brown- and bone marrow adipose tissue. Commun Biol 7, 793 (2024). https://doi.org/10.1038/s42003-024-06494-x