病原微生物入侵中枢神经系统机制的研究进展

• Published in: 广东农业科学 Vol. 51; no. 6; pp. 1 - 12
• Main Authors: 王晓虎, 任照文, 张翩, 武笑宇, 陈晶
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 华南农业大学兽医学院,广东广州 510642%西南大学动物医学院,重庆 402460 2024; 广东省农业科学院动物卫生研究所/农业农村部禽流感等家禽重大疾病防控重点实验室/广东省畜禽疫病防治研究重点实验室/农业农村部兽用药物与诊断技术广东科学观测实验站,广东广州 510640%广东省农业科学院动物卫生研究所/农业农村部禽流感等家禽重大疾病防控重点实验室/广东省畜禽疫病防治研究重点实验室/农业农村部兽用药物与诊断技术广东科学观测实验站,广东广州 510640
• Subjects: 病原微生物; blood-brain barrier; 血脑屏障; infection; 入侵机制; pathogenic microorganism; 感染; 中枢神经系统; invasion mechanism; central nervous system
• ISSN: 1004-874X
• DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2024.06.001

S855.3; 新冠疫情后,亚健康人群数量迅速增加,加之近年来全球旅行、气候变化和接触野生动物等频率升高可能导致人兽共患病原体现象增加,中枢神经系统(Central nervous system,CNS)感染的发病率持续上升,已成为导致人类伤残调整寿命年增加的主要原因之一.由于CNS感染病死率高,且给机体造成严重的后遗症,其也是目前最严峻的全球公共卫生挑战之一.为抵御病原体入侵,宿主在体表和体内构筑了一系列屏障结构,包括皮肤屏障、血肺屏障、血睾屏障及血脑屏障(Blood-brain barrier,BBB)等.其中,BBB是一种复杂的屏障结构,由多种细胞和非细胞成分组成.作为机体内隔离中枢与外周的生物屏障,BBB能够阻止绝大多数有害物质侵入脑部,从而保证脑部内环境的动态平衡与CNS的正常运转.然而,病原微生物经过长时间的进化,已经开发出多种途径来穿越BBB以实现入侵CNS.现今,已有5种入侵途径被研究人员所证实,包括感染或破坏脑内皮细胞;通过转胞吞作用穿过BBB;以"特洛伊木马"的形式,通过被感染的白细胞浸润而穿过BBB;通过细胞旁间隙进入CNS;以及通过轴突运输由外周绕过BBB进入CNS.CNS感染性疾病的严重程度和复杂性受到病原本身、宿主BBB结构和功能及神经侵袭途径的多样性影响.此外,随着研究的深入,病原体利用蛋白互作、调节BBB通透性及利用胞吞作用入侵CNS的分子机制被详细解析,这使得一些药物的CNS递送成为可能,也为开发全新的CNS药物递送系统奠定了一定的理论基础.因此,充分了解BBB结构和病原微生物入侵CNS途径,将有助于研发控制病原入侵、新型脑靶向药物及新的递送系统以减轻宿主CNS中已建立感染的策略.