Nat Neurosci：肠道闹脾气，大脑记仇？科学家发现免疫细胞在脑膜“安营扎寨”的秘密通道

全球约有超过500万人饱受炎症性肠病折磨，而其中相当一部分人同时被抑郁、焦虑等神经精神症状困扰，肠道与大脑之间那条隐秘的对话热线一直是神经免疫学领域的热门谜题。过去的研究已勾勒出肠脑轴的模糊轮廓，但一个关键问题始终悬而未决：肠道里发生的感染与炎症究竟能否直接改写大脑边境的免疫防御格局？

近日，一篇发表在国际杂志Nature Neuroscience上题为“Intestinal infections establish antigen-specific, long-lived memory CD4+ T cells in the brain and meninges”的研究报告中，来自剑桥大学等机构的科学家们通过对小鼠进行研究给出了肯定答案，并揭示了一条从肠道直通脑膜的细胞迁移专线。

大脑和脊髓是中枢神经系统的珍宝，被三层脑膜严密包裹。最外层的硬脑膜并非密不透风，其血管上存在窗孔结构，血液中循环的细菌或寄生虫可借此抵达中枢神经系统。作为防线，硬脑膜驻扎着多支免疫细胞部队。那么，肠道中那些被感染激活的免疫细胞，会不会被招募到这道边境线上？研究人员用小鼠模型对此进行了系统探究。

文章中，研究人员给小鼠肠道设置了三种不同的挑战：饮用水中添加葡聚糖硫酸钠诱导结肠炎与肠壁刺激，感染沙门氏菌，以及暴露于寄生蠕虫。随后，借助显微镜、RNA测序和细胞分析，追踪免疫细胞在肠道、硬脑膜、大脑及其他器官中的分布与差异。结果显示，当肠道遭遇细菌、寄生虫或炎症刺激时，被激活的CD4+辅助T细胞会离开肠道，奔赴硬脑膜，并根据所面对威胁的类型发生针对性极化。结肠炎主要增加硬脑膜中的TH17细胞，沙门氏菌或鞭虫则分别提升TH1和TH2细胞的比例，不同极化状态对应着不同的细胞因子谱。这种定向迁移依赖于CXCR6–CXCL16信号通路：T细胞表面的CXCR6被硬脑膜巨噬细胞产生的CXCL16所吸引，从而精准抵达目的地。当研究人员阻断这一信号系统时，T细胞便无法进入硬脑膜组织。

肠道受到的刺激可将硬脑膜T细胞极化为T_H17表型

抵达硬脑膜后，这些源自肠道的CD4+ T细胞并未匆匆离去，而是围绕硬脑膜静脉窦、在硬脑膜淋巴聚集区以及脑内安顿下来，建立起长效记忆群体，存活时间至少五个月。功能上，它们具备快速、抗原特异性的召回反应能力，一旦通过静脉再次遭遇相同病原，这些记忆T细胞会迅速增殖并释放细胞因子，筑起一道防御屏障。

研究者表示，这项研究以实验证据揭示了肠道与硬脑膜免疫之间的直接联系，他们发现，中枢神经系统的边境能够获得针对肠道微生物的免疫记忆，而肠道恰恰是血液传播病原体入侵大脑的主要源头之一，这条从肠道通往脑膜的细胞高速公路不仅解释了为何肠道炎症常伴随神经精神症状，也为疫苗设计和治疗策略提供了新思路，或许未来研究人员可以通过调控这条通路为大脑建立保护性免疫记忆，这或许就能为肠炎相关神经系统症状找到新的免疫干预靶点。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Fleming, A., Neish, K., Di Marco-Barros, R. et al. Intestinal infections establish antigen-specific, long-lived memory CD4+ T cells in the brain and meninges. Nat Neurosci (2026). doi：10.1038/s41593-026-02428-4