医学课件神经内分泌和免疫调节网络.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,传统观点：,机体的免疫系统和神经、内分泌系统是自主行使功能的独立系统。,新的认识：,免疫系统与神经和内分泌系统的联系十分紧密，三个系统之间相互影响，共同组成神经内分泌免疫网络。,一、引 言,盖伦,(Galen,129,199),的气质学说：,四种气质类型,多血质,(,充满活力和动力,),胆汁质,(,容易激怒,),抑郁质,(,通常表现为忧郁和悲哀,),黏液质,(,人迟缓或者懒惰,),。,Galen,曾注意到,:,忧郁的妇女较乐观的女生易罹患癌症。,1.,情绪与疾病关系,人的情绪变化,：喜，怒、思、忧、悲，恐、惊,情绪变化与健康的关系：,中医的描述：,喜伤心,怒伤肝,忧（悲）伤肺,恐（惊）伤肾,思伤脾,统计学结果：,人类疾病有,2/3,与心理刺激,生活境遇有关，其中心身疾,病占,1/3,.,1896,年，美国医生麦肯锡（,Mackenzie,）的报道：某患者对玫瑰花粉过敏，接触到玫瑰花粉时会产生过敏性哮喘；但是当该患者见到人造的假玫瑰花时也产生哮喘。,1924,年，俄国学者,Metalnikov,（梅契尼柯夫）证明：经典式条件反射可改变免疫反应，说明免疫系统亦接受神经系统高级中枢的有力影响。,（,木薯蛋白和灭活的炭疽杆菌腹腔注射为非条件刺激，以抓搔或热金属片刺激皮肤为条件刺激，检测抗体滴度）,Robert Ader,（罗伯特,.,爱德尔）的假设：经典条件反射作用可以改变免疫应答。成功地建立了条件性免疫抑制的动物模型。,条件刺激,糖精水注射配对非条件刺激环注射免疫抑制药物磷酰胺，死亡率增加,他们的发现得到反复证实，从而开启了一个新的研究领域的大门,心理神经免疫学,(Psychoneuriommunology),2.,行为对免疫功能的影响,西方医学的许多早期观察均说明应激性刺激可导致疾病或促进发病。直至,1919,年，,Ishigami,的工作才为以上的经验积累提供了直接的实验证据。,1919,年，,Ishigami,对慢性结核病人进行流行病学调查，免疫学检测结果证实情感挫折可明显削弱机体对结核杆菌的吞噬能力，并提出情绪性应激可导致免疫抑制的观点。,他的发现为情绪可以影响机体免疫功能的观点提供了直接的实验证据。,3.,应激对免疫系统功能的影响,1936,年，,Selye,分析了一系列伤害性刺激对机体的影响，发现诸如缺氧、冷冻、感染、失血、中毒和情绪紧张等均可引起肾上腺皮质肥大，胸腺萎缩，外周血中淋巴细胞减少等变化，他将这群征候称为,“应激”（,stress,），并确定这些变化是由肾上腺皮质激素分泌过多所致，由此证明了内分泌系统对免疫系统的影响。,以后，不断有报道描述神经精神因素及内分泌因素对免疫功能、免疫性疾病和肿瘤的影响。,严重的心理应激会使免疫功能的异常达到明显的水平：,鳏夫常常在女方去世后,6,个月内相继去世,男女丧偶者在丧偶两周后免疫能力没有下降，但是,6,周以后免疫细胞的反应性下降了,一般的应激也会危害人的免疫系统,：,应付能力差的大学生的杀伤细胞活性较低。,Vernon Riley,的旋转应激实验：,实验方法：,患乳腺癌的小白鼠被放在旋转台的顶部，以四种速度进行旋转，每分钟转速分别为,16,、,33,、,45,或,78,，这样就会使动物产生程度不同的旋转应激。,结果：,每分钟转,16,转的小白鼠所患癌症的恶性程度比起每分钟转,33,转的要小些，而每分钟转,33,转者其乳癌的恶性程度比,45,转者又小些，每分钟,78,转的小白鼠肿瘤生长得最快。,结论：,起消极作用的生活事件，不管情况严重与否，都会使机体的免疫能力受到抑制。,在,20,世纪,20,年代末期，,Scherrer,发现硬骨鱼的下丘脑具有内分泌细胞的特征，随后对多种动物的研究也得到了相似的结果。,50,年代，,Harris,和,Green,基于神经解剖、神经生理学的研究成果，提出了,“,下丘脑可能分泌某些激素样物质，参与并调控垂体激素的合成与分泌功能,”,的假设。,70,80,年代，相继从下丘脑组织中分离、纯化出了,促甲状腺激素释放激素,(TRH),、促性腺激素释放激素,(GnRH),、生长激素释放激素,(GHRH),、生长抑素,(SS),和促肾上腺皮质激素释放激素,(CRH),等肽类激素。证实神经、内分泌两个系统，在功能上实质上是一个相互依存的整体。,4.,应激和神经内分泌系统的关系,神经内分泌系统对应激的反应,神经内分泌反应,蓝斑-去甲肾上腺素能神经元轴（,LC-NE,）,兴奋,儿茶酚胺分泌,下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（,HPA,）,强烈兴奋,糖皮质激素分泌,其它内分泌激素的变化,看似独立存在的神经、内分泌和免疫三大系统，实际上是一个有着广泛的内在联系的有机整体，它们组成神经,-,内分泌,-,免疫网络，共同调节机体内环境的平衡与稳定。其中某一环节的疾病，必然会影响到另外两个环节功能的正常发挥。,具体例子：,环境改变、焦虑，均可引起闭经；精神紧张可致肾上腺皮质激素的分泌量明显增加。,糖皮质激素对治疗大多数自身免疫病有效，说明糖皮质激素和性激素与免疫系统存在着直接或间接的联系。,某些中枢神经核团或区域参与对机体免疫功能的调节，如可改变外周血中单核细胞吞噬能力及循环血中抗体深度等。机体接受抗原刺激后，脑内某些区域神经元放电发生改变。,1979,年，,Wybrain,证明了人的,T,淋巴细胞上存在阿片肽受体，阿片肽可以通过特异性受体调节淋巴细胞的功能，这直接证明了神经系统与免疫系统存在功能联系。,5.,神经免疫内分泌网络概念的形成和确立,进入八十年代后，由于技术方法的进步和新的学说和理论的问世，对神经、内分泌和免疫系统三者之间的关系的探讨进入一个新的阶段，神经免疫内分泌学渐趋成形。,围绕神经免疫内分泌系统间交互影响，还有众多名词术语从不同的角度加以反映，如：,神经免疫学（,neuroimmunology,）,心理神经免疫学（,psychoneuroimmunology,）,行为免疫学（,behavioral immunology,）,免疫精神病学（,immunopsychiatry,）,神经免疫发生（,neuroimmunogene-sis,）,神经免疫调节（,neuroimmunomodulation,）,Blalock,提出了“神经免疫内分泌学”的概念，因为精神心理活动是神经系统的主要高级功能，精神疾患的发生有其深刻的神经内分泌基础，并且以上各个术语的共同基础是神经、免疫及内分泌系统之间的交互作用，即为,“神经免疫内分泌网络”（,neuroimmunoendocrine network,NET,）,。,神经内分泌系统通过其广泛的外周神经突触及其分泌的神经信息物质共同调控着免疫系统的功能；,免疫系统则通过免疫细胞产生的多种细胞因子和激素样物质（免疫信息物质）反馈作用于神经内分泌系统；,神经内分泌系统和免疫系统的细胞表面都有相关受体接受对方传来的各种信息。这种双向的复杂作用使两个系统内或系统之间得以相互交通和调节，共同维持着机体的稳态。,此概念的提出是当代生命科学研究的重大进展。,神经,-,内分泌,-,免疫调节网络的概念,二、神经内分泌免疫系统的特性和共性,神经、免疫及内分泌三大系统广泛分布于体内，共同调节机体其余各系统的活动，参与机体防御及生长和发育调控。,1.,三大系统与种系发生和个体发育,三大系统的种系进化可能是不同步的，神经系统的个体形成似晚于免疫和内分泌系统。,三者之间在组织胚胎发生学上的相互依存、相互影响。,2.,三大系统的分布、作用途径和范围,（,1,）三大系统在体内均系广泛分布，但,神经系统有以突触,为中介的结构连续性，并可借其分支支配各种组织和器官，包括内分泌组织和细胞。免疫组织亦如此，甚至小肠壁集合淋巴小结也发现有神经末梢分布。所以，广义上讲，内分泌和免疫系统可视为反射弧的传出环节。,（,2,）神经系统的信息传递主要由神经纤维上的,动作电位及突触,来实现，而内分泌及免疫系统的信息传递多是由,体液运输,完成的，后者还依赖于免疫细胞的循环而行使其细胞和体液免疫功能，又称为“,流动的脑,”。,（,3,）理化、生物及心理因素均可通过直接或间接的方式影响此三大系统的功能状态，但它们的适宜刺激却明显不同，如角膜刺激仅能直接作用于神经系统。,3.,三大系统的某些共性,（,1,）信息分子和细胞表面标志：可共享信息分子及其受体,。大多神经肽、激素及免疫因子可分别在神经、免疫及内分泌组织内合成或释放。神经、免疫和内分泌细胞的标志分子也呈重叠分布。,（,2,）信息储存和记忆,：神经系统借助感官可存储和记忆外界信息，免疫系统则在抗原识别等方面表现出记忆功能。,（,3,）周期性变化,：神经和内分泌系统的活动都具有周期性变化，在免疫系统，在人类，,T,细胞、,B,细胞等均具有周期性波动，即昼降夜升，并与血浆中皮质醇水平呈反变趋势。,（,4,）正负反馈调节性机制：,神经、免疫和内分泌系统各自内部均存在正负反馈性调节机制，由此各系统的功能活动更趋协调、准确而精细。在病理条件下，某些反馈机制可引起机体较严重的损伤，如超敏反应等。,（,5,）与性别和衰老的关系：,性别差异主要是遗传因素和内分泌系统中的性腺轴系造成的，从而对神经系统和免疫系统产生明显的影响。人及各种实验动物的免疫机能均有明显的性别差异，包括体液免疫和细胞免疫的诸方面。如血浆中,Ig,水平、细胞免疫的各种参数，对自身免疫性疾病、感染性疾病及肿瘤发生的易感性等。,三、神经系统和内分泌系统间的相互作用,中枢神经系统通过两条主要的渠道来控制全身的代谢及功能活动：,自主神经渠道（快速反应通道）：,下丘脑,-,脑干,-,骶部脊髓,-,交感和副交感神经,-,全身各器官,2.,神经内分泌渠道（慢而持久的通道）：,下丘脑,-,垂体前、后叶,-,内分泌腺及相关器官,下丘脑是神经内分泌的高级整合中枢，对维持内环境的恒定有重要作用。,下丘脑（,hypothalamus,）至少分泌,9,种肽类激素，这些肽类激素由下丘脑的神经细胞合成，通过下丘脑,-,垂体之间相联接的垂体门脉系统的血流进入到垂体前叶，从而调节垂体前叶激素的合成与分泌。,下丘脑作为神经系统的一个组成部分，其内分泌功能又受到神经系统其他部位功能活动状态的影响。,内分泌系统与神经系统相辅相成，共同维持机体内环境的平衡与稳定，调节机体的生长发育和各种代谢活动。,（一）下丘脑是神经内分泌的高级整合中枢,垂体,灰结节,视束,视交叉,视神经,视前内侧核和视前外侧核,室旁核,前核,视上核,乳头体核,弓状核,下丘脑背内侧核,下丘脑腹内侧核,下丘脑后核,视交叉,视束,灰结节。,乳头体,漏斗,垂体。,下丘脑的位置、结构及联系保证了它对全身内分泌器官的直接和间接控制。,位置,背侧丘脑下方。,外形,下丘脑的分区及主要核团,视前区,：视前核,视上区,：视上核,室旁核,下丘脑前核,结节区：,漏斗核,腹内侧核,背内侧核,乳头体区：,乳头体核,下丘脑后核,自前至后分为：,视前内侧核和视前外侧核,室旁核,前核,视上核,乳头体核,弓状核,下丘脑背内侧核,下丘脑腹内侧核,下丘脑后核,下丘脑功能,神经内分泌中心：,下丘脑基底部的“促垂体区”能合成和分泌至少九种具有活性的多肽，经垂体门脉系统运送至腺垂体，调节腺垂体功能，构成了,下丘脑,-,腺垂体功能系统（,hypothalamo-adenohypophysis system,）。,皮质下自主神经活动高级中枢，,对机体体温、摄食、生殖、水盐平衡和内分泌活动等进行广泛的调节。,直接通过血液接受有关信息，,如体温、血液成份的变化等。,下丘脑与边缘系统有密切联系，参与情绪行为的调节,调节机体昼夜节律的功能。,下丘脑,-,垂体门脉系统,视上核,视旁核,视旁垂体束,漏斗核,结节垂体束,视上垂体束,神经垂体,垂体前叶,主要是由下丘脑的神经元产生激素，沿轴突送至垂体后叶（神经垂体）或送至正中隆起，后者再通过其垂体门静脉,hypophysial portal veins,送至垂体前叶（腺垂体）。,此外，还可能有胺能、氨基酸能或其它肽能神经至神经垂体。,2,）室旁核,室旁垂体束,垂体后叶（神经垂体），分泌加压素、催产素等。,3,）漏斗核,结节垂体束,正中隆起的毛细血管将神经内分泌物质（促激素或抑制激素），垂体前叶（腺垂体）。,1,）视上核：,视上垂体束,垂体后叶（神经垂体）,由内分泌器官及内分泌组织组成。,(1),内分泌器官（内分泌腺，,endocrine gland,）：,是人体内一些无输出导管的腺体,包括甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、垂体（包括腺垂体和神经垂体），是神经系统以外的另一重要调节系统，对机体的新陈代谢、生长发育、生殖活动等进行调节。,(2),内分泌组织：,以细胞团为单位分散存在于人体的器官或组织内，如消化道、呼吸道、神经组织、胰岛、睾丸间质细胞、卵巢内的卵泡和黄体等。,（二）内分泌系统,(endocrine system),人体主要的内分泌腺,垂体,甲状腺,甲状旁腺,肾上腺,胰岛,松果体,胸腺,性腺,(3),弥散神经内分泌系统（,diffuse neuroendocrine system,DNES,）：,能合成和分泌胺，而且细胞是通过摄取胺前体（氨基酸）经脱羧后产生胺的，统称为摄取胺前体脱羧细胞（,amine precursor uptake and decarboxylation cell,，,APUD,）,。,有分泌功能的神经元,(,如下丘脑的室旁核和室上核的神经内分泌细胞,),和,APUD,统称为弥散神经内分泌系统,。,弥散神经内分泌系统的组成和特点,组成：,中枢部分：,下丘脑神经内分泌细胞、腺垂体细胞、松果体细胞,周围部分：,胃肠道内分泌细胞、胰岛细胞、甲状腺滤泡旁细胞、甲状旁腺主细胞、肾上腺髓质细胞、心房肌、血管内皮等,特点：,嗜铬性或嗜银性分泌颗粒,通过摄取胺前体,(,氨基酸,),经脱羧后产生胺,能合成和分泌神经肽类,垂体,hypophysis,最重要的内分泌腺,位置：,位于蝶鞍的垂体窝内,椭圆形,分部：,腺垂体（前叶）,远侧部,结节部,中间部,神经垂体（后叶）,神经部,漏斗,垂体,垂体,灰结节,视束,视交叉,视神经,垂体前叶：,远侧部，结节部,分泌：,生长激素，促甲状腺激素,促肾上腺皮质激素,促性腺激素,垂体后叶：,中间部，神经部,神经垂体（贮存和释放）：,加压素（抗利尿素），催产素,垂体门脉系统（,hypophysioportal system,）,激素的作用方式,生殖和性分化、青春发育、生精、排卵。,生长发育和限制。,维持内环境的稳定。,调节体液的量和组成成分，保持机体内环境理化因素的动态平衡，如水、电解质和酸碱平衡等。,能量的生成、利用和贮存。,调节机体的新陈代谢，包括对消化道及消化腺活动的调节。,应激。,增强机体对有害刺激和环境条件急剧变化的抵抗和适应能力。,内分泌激素的生理作用,几乎所有下丘脑激素的分泌都受神经系统的调节。腺垂体、内分泌腺和散在的内分泌细胞也不同程度地接受神经系统的支配。,大脑皮质,与内分泌细胞间的联系方式有,两种：,通过,下丘脑植物神经中枢调节周围内分泌腺及,组织。,通过下丘脑这一皮质下中枢，直接对内分泌腺的分泌进行调节。,下丘脑肽能神经细胞分泌下丘脑释放及抑制激素，又受中枢神经的各种神经递质及其靶激素反馈调节。,（三）神经系统对内分泌系统的调节,有两种类型：,负反馈作用：,反馈信息的效果最终是抑制受控腺体的分泌。通过负反馈调节,内分泌腺的激素分泌水平能保持在适当范围,不致过高过低。,正反馈作用：,反馈信息的效果最终是加强受控腺体的分泌。当血中靶腺激素浓度增高时，能兴奋而不是抑制相应促激素的分泌。,反馈性调节,甲状腺接受自主神经的支配，交感神经兴奋可引起甲状腺激素释放，而副交感神经则起抑制作用。,肾上腺髓质受交感节前纤维支配，肾近球小体分泌肾素的颗粒细胞受交感神经节后纤维支配。,许多分泌胃肠激素的细胞，如分泌胃泌素的,G,细胞、分泌胰岛素和胰高血糖素的胰岛,B,细胞和,A,细胞，都接受迷走和交感神经的双重支配。,1.,下丘脑,-,植物神经中枢,-,内分泌轴调节,下丘脑激素经垂体门脉系统，输送到与下丘脑邻近的垂体前叶，分别调节促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促性腺激素、生长激素、催乳素等蛋白质和肽类激素的生成和释放，因此又称,下丘脑促垂体释放激素（因子）或抑制激素（因子）,。,下丘脑,-,垂体,-,外周内分泌腺轴系的激素分泌是层层控制、相互制约，组合成一个严密的反馈系统，以此调节动物的生长和发育、性成熟和繁殖，以及新陈代谢等生命过程。,三大主要分支系统：,下丘脑,-,垂体,-,甲状腺轴；下丘脑,-,垂体,-,肾上腺轴；下丘脑,-,垂体,-,性腺轴。,2.,下丘脑,-,垂体,-,靶腺轴的调节,下丘脑,-,垂体,-,靶腺轴,下丘脑调节性多肽,下丘脑,-,垂体,-,肾上腺轴,(HPA,或,HTPA,轴,),下丘脑,垂体,甲状腺轴,下丘脑,-,垂体,-,卵巢轴,下丘脑,-,垂体,-,睾丸轴,除了神经系统以外，内分泌系统还接受其它因素的调节：,靶腺激素间的相互调节：,如胰岛中胰岛素、胰升糖素及生长抑素分泌间的彼此调节,。,代谢物质的反馈调节：,代谢产物如血糖浓度调节胰岛素、胰升糖素、儿茶酚胺及生长激素的分泌。血钙水平的变化影响甲状旁腺激素,(PTH),及降钙素,(CT),分泌。细胞外液容量及渗透压调节抗利尿激素,(ADH),、醛固酮及肾素的分泌等。,自然界对激素分泌的影响：,如昼夜改变对激素分泌节律的影响；体温对甲状腺轴激素分泌的作用；光照改变松果体褪黑素的分泌；睡眠期与,GH,分泌的关系；应激动员,ACTH,等激素的分泌等。,免疫细胞上存在着激素、神经递质和神经肽的受体。这些激素、神经递质和神经肽与特异的受体相结合后，能起到调节免疫反应水平的作用。到目前为止，发现各种免疫细胞上存在着三十多种不同激素受体,激素、神经肽及神经递质等神经内分泌信息分子可借经典内分泌、旁分泌和自分泌途径，影响或调节免疫应答，并能与某些免疫病理过程。,四、内分泌系统对免疫系统的调节,（一）免疫系统,Immune System,免疫系统组成,淋巴器官,lymphoid organ,1.,糖皮质激素（,GC,）,（二）类固醇激素对免疫功能的调节作用,肾上腺皮质激素是最早发现具有免疫调节功能的一种激素。在内分泌系统所分泌的激素中，对免疫系统产生最重要影响的是肾上腺皮质所分泌的糖皮质激素,(,皮质醇,),它几乎对所有免疫细胞都有抑制作用,。,目前发现，,GC,对免疫功能的调控不仅仅是抑制性的，在某些实验条件下，较低剂量的,GC,可增强淋巴细胞的增殖反应。,2.,性类固醇激素,性类固醇激素对自身免疫病的发生和发展有重要的意义，两性之间的免疫反应存在着明显的性别差异：,（,1,）女性的免疫反应比男性更活跃，胸腺发育更成熟，免疫球蛋白水平更高，对初级和次级免疫反应都较男性强烈，且不易诱发免疫耐受以及对肿瘤和同种移植物的排斥反应也较男性更为激烈等等。,（,2,）在所有的自身免疫病患者中，女性占绝大多数。所以普遍认为雌激素能加强免疫应答，而雄性激素则抑制免疫应答。,(3),淋巴细胞的功能随月经周期而发生变化。在月经周期的前半期，,T,淋巴细胞的功能较弱。,性激素作用于免疫系统的三种方式是：,(1),改变,T,、,B,细胞表型和细胞功能；,(2),影响免疫球蛋白（,Ig,）水平及,Ig,合成动力学；,(3),影响细胞因子的合成，进而增强或削弱免疫应答。,性激素发挥作用的共同分子机制为：,游离性激素经被动扩散进入靶细胞，与特异性受体结合形成复合物，经过一系列变化，受体分子激活，而后与特异,DNA,片段呈高亲和力结合，该片段作为转录因子转录相应的核糖核酸（,mRNA,），进而翻译为活性蛋白质，产生生物效应。免疫器官中雄性激素受体的存在尚有争议，但已证实人胸腺细胞、,T,淋巴细胞和滑膜内巨噬细胞有雌激素受体。,睾酮等雄性激素一般对免疫功能有抑制性作用。,睾酮可减少人泪腺中,IgA,的产生,雄激素所独有。,雄性激素对免疫功能的调节存在剂量,-,效应的异质性：,高剂量,促进,B,淋巴细胞产生抗体,低剂量,T,淋巴细胞转化和巨噬细胞功能明显变化,切除睾丸,T,淋巴细胞转化率明显提高，,B,淋巴细胞抗体生成和巨噬细胞的吞噬功能不变。,雌激素可提高体液免疫力而减低细胞免疫机能。,对体液免疫,促进子宫分泌,IgG,，增加子宫内膜上皮细胞的,IgA,含量。,对细胞免疫,降低胸腺重量，减少胸腺中淋巴细胞数目，但可增加脾脏的重量及脾细胞数。,（二）甲状腺激素,甲状腺激素对体液免疫和细胞免疫均有促进作用：,甲状腺对免疫机能有正性调控作用。,遗传性免疫缺损的,Snell-Bagg,小鼠给予生长激素（,GH,）及,T4,治疗后可重建其免疫功能。,T3,可能增加幼龄小鼠胸腺上皮细胞数目，并增大髓质体积。长期给予,T4,可提高外周血淋巴细胞数量，特别是,T,细胞数目。,在小鼠及人，甲状腺激素均促进淋巴细胞对丝裂原的增殖反应，并有明显的剂量依赖关系,。,（三）蛋白质及肽类激素,生长激素（,GH,）：,GH,是一种垂体前叶激素，几乎对所有的免疫细胞都具有促进分化和加强功能的作用。,2.,催乳素（,PRL,）：,对免疫功能有正调节作用。,PRL,能提高乳腺中分泌,IgA,的细胞数目，促进淋巴细胞游走进入乳腺。,3.,促肾上腺皮质释放激素（,ACTH,）：,为,39,肽，可影响多种免疫细胞。,ACTH,发挥效应的途径,:,（,1,）,刺激,GC,的分泌而间接引起免疫抑制；（,2,）借助其在免疫细胞膜上的特异受体而直接影响免疫功能。,ACTH,纯制剂引起胸腺萎缩及脾萎缩，伴有淋巴细胞数目减少，而去肾上腺后此效应仍然存在。,4.,卵泡刺激素（,FSH,）及黄体生成素（,LH,）：,可能参与胸腺细胞的发育和功能。,神经内分泌激素对免疫功能的影响,激素 基本作用 具体效应,糖皮质激素 抑制 抗体、细胞因子的生成，,NK,细胞的活性,甲状腺激素 增强 胸腺细胞、淋巴细胞和脾细胞增殖,加压素 增强,T,细胞增殖,ACTH,抑制,/,增强 抗体、细胞因子的生成，,NK,和巨噬细,胞活性,GH,增强 抗体的生成，巨噬细胞激活,雄性激素 抑制 淋巴细胞转化,雌激素 增强 淋巴细胞转化,CRH,增强 细胞因子生成,PRL,增强 体合成、胸腺组织增生、,NK,和巨噬细,胞活性,-,END,抑制,/,增强 抗体的生成，,T,细胞和巨噬细胞活性,神经系统可通过多种途径调节免疫反应，包括：,改变下丘脑,-,垂体功能状态,;,通过植物神经系统对脾脏、肝脏、肠道淋巴结和淋巴样器官进行支配,;,神经末梢释放儿茶酚胺进入血循环中,;,感觉神经元分泌生长抑素和,P,物质等肽类,;,引起中枢性发热,;,以及通过调节进食和各种活动来改变免疫反应。,另外，大脑可能分泌免疫调节因子直接进入到血液中发挥生理作用。,五、神经系统对免疫系统的调控,（一）中枢神经系统损伤或接受刺激的免疫反应效应,早期有关中枢神经系统影响免疫的工作主要采用于核团及束路损毁技术，如电解损毁、手术切割或化学损毁等方法。,左侧大脑半球对免疫系统起刺激的作用；相反，右侧则没有作用，甚至还起到一定的抑制作用。,左利手比右利手的人更容易发生自身免疫病。,在切除或保留脑垂体的情况下，刺激或破坏下丘脑的不同区域，发现在一定的程度上，,下丘脑并不需要通过依赖于垂体激素分泌量的改变，就可直接对免疫系统发生影响。,海马区、杏仁区和松果体，,均具有调节免疫系统功能状态的作用。,（二）外周神经损毁的效应,脾神经切除后，小鼠对,SRBC,刺激的抗体反应增强,新生及成年动物整体给予,6-,羟多巴选择性破坏外周交感神经后，,T,细胞非依赖性抗原刺激引起的免疫应答增强。,切除免疫动物单侧的第二颈交感神经节能加强同侧引流区淋巴结的蚀斑形成细胞（,PFC,）数目，用,-,甲基酪氨酸抑制肾上腺髓质激素的合成则可进一步加强此反应，说明交感神经去甲肾上腺素能系统对免疫的紧张性抑制效应。,外周交感神经的免疫调节作用亦存在种属差异，例如小鼠对交感神经损毁所引起免疫变化较大鼠更明显。,（三）免疫组织及器官上的神经支配,无论一级还是二级淋巴器官均接受自主神经的支配。,支配中枢和外周淋巴器官的神经含有众多肽能神经纤维。这些神经纤维能与脑啡肽、神经肽,Y,、,P,物质、血管活性肠肽、胆囊收缩素、神经素和降钙素基因相关肽等物质的抗体发生特异性反应。,免疫细胞上存在有上述物质的受体。上述物质与相应的受体相结合后，能表现出各自不同的免疫调节效应。,神经纤维对淋巴组织和器官的影响至少涉及以下几方面：血流调控；淋巴细胞的分化、发育、成熟、移行和再循环；细胞因子或其它免疫因子的生成和分泌；免疫应答的强弱及维持的时间等。,（四）中枢神经系统疾病与免疫系统,一些神经、精神性疾病，如抑郁症、精神分裂症和老年性痴呆症,(Alzheimers disease),，都存在着一定程度的细胞和,/,或体液免疫反应的异常。目前认为，至少有一部分神经、精神性疾病是由于自身免疫紊乱所致。,2.,包括,1,型糖尿病,(,胰岛素依赖性糖尿病，,IDDM),和,SLE,在内的一些自身免疫病患者，更容易发生抑郁症等神经、精神性疾患。,3.,在,SLE,病人中：中枢神经系统内可见免疫复合物的沉积；中枢神经系统内存在抗淋巴细胞抗体，同时能与大脑组织某些种类的抗原发生交叉免疫反应；某些抗体直接与神经递质以及这些神经递质的受体发生反应。,（五）神经递质对免疫功能的调节,经典神经递质受体：,（,1,）肾上腺素受体,（,2,）多巴胺受体,（3）ACh,受体,（,4,）,5,羟色胺受体（,5-HT,）,（,5,）组织胺受体,神经肽及肽类激素受体,（,1,）,ACTH,受体,（,2,）,GH,受体,（,3,）,PRL,受体,（,4,）阿片肽受体和非阿片肽受体,（,5,）,SP,受体,1.,免疫细胞表面的神经递质和神经肽类受体,2.,经典神经递质对免疫调节作用,（,1,）去甲肾上腺素（,NA,）：,中枢,NA,有促进免疫的作用。,NA,还可影响,B,淋巴细胞功能，显示在,NA,的作用下体液免疫功能的增强，还可作用于脑血管内皮细胞，促进,MHC I,及类,类分子表达，但降低人星形胶质细胞瘤,MHC,类分子的表达。,（,2,）乙酰胆碱（,Ach,）：,中枢,Ach,具有抑制体液免疫应答的效应。据认为，中枢,Ach,的免疫抑制效应是通过,M,型胆碱能受体实现的。,中枢,NA,促进机体体液免疫应答，而,Ach,则抑制体液免疫应答；,NA,抑制,T,细胞增殖，,Ach,则增强,T,细胞增殖。,（,3,）,5-,羟色胺（,5-HT,）,外周,5-HT,可抑制免疫反应，而且这种抑制作用是与存在于淋巴细胞上的,5-HT,受体有关。目前认为,5-HT,是交感神经影响淋巴细胞活动的中介物质，即交感神经一方面通过释放递质作用于淋巴细胞表面的受体，另一方面可通过改变血液中,5-HT,含量从而影响淋巴细胞的活动。,（,4,）多巴胺（,DA,）和组胺（,histamine,）,新纹状体的,DA,系统有增强免疫功能的作用。,组胺可通过,H2,受体抑制,TH4,活性淋巴细胞产生,IL-2,，使,IFN-,分泌减少,。,内源性阿片肽,(endogeneous opioid peptide,，,EOP),：,可提高外周血中,T,细胞数量；促进抗体生成，促进,IFN-、IL-2,的产生；增强,NK,细胞的杀伤力；增强巨噬细胞的吞噬能力。,P,物质：,促进巨噬细胞的趋化性、游走性和吞噬能力；增加抗体的分泌；提高,T,淋巴细胞的数量。,生长抑制素：,为14肽，能够抑制生长激素、胰岛素等多种激素的释放，也可以调节巨噬细胞的活性。,3.,神经肽对免疫系统的调节作用,六、免疫系统对神经内分泌系统的调控,神经免疫内分泌学中另一重要领域是免疫对神经内分泌机能的影响。目前这方面的研究进展较快，突出反映在：,（,1,）免疫应答的发生和发展可影响中枢及外周神经系统功能活动及经典激素的分泌；,（,2,）神经内分泌组织及细胞有多种免疫因子的受体表达；,（,3,）免疫因子如白细胞介素可在神经内分泌组织中稳定合成或诱发产生；,（,4,）免疫因子借助受体发挥其对神经内分泌系统的广泛影响。,(,一,),神经肽及激素的作用,免疫细胞可直接分泌神经内分泌肽激素，通称之为免疫反应性激素（,immune reactive hormone,）。,免疫细胞生成的神经内分泌激素往往是在病毒感染或毒素刺激下产生和释放出来。现在可以将免疫系统看作是神经内分泌系统的一个组成部分。,免疫细胞所产生的肽类激素物质与其所受到的免疫刺激的类型有关。,生理意义：产生旁分泌甚或自分泌调节作用；当机体遭受不明外来物,(,如细菌、病毒、肿瘤细胞等,),的侵袭时，建立起免疫系统与神经内分泌系统之间的相互联系，以便更准确有效地抵抗疾病的发生。,免疫细胞所产生的各种神经肽和激素,(,二）细胞因子对神经内分泌系统的影响,免疫细胞被激活后可以产生多种细胞因子，对其自身的活动进行调节，它们还可作用于神经内分泌系统，从而影响全身各系统的功能活动。,细胞因子对神经内分泌系统的影响往往是多因素和多途径的，但有时也是“殊途同归”。多种细胞因子对星形细胞有致有丝分裂作用，提示细胞因子可能参与系统的发育、分泌和修补作用。各种细胞因子及胸腺素也影响或调控垂体前叶激素的分泌。,细胞因子对神经内分泌的调节具有复杂性和多样性的特点。对下丘脑、垂体和靶腺体在不同水平上均有调节作用，可有正负两种效应。多数细胞因子对于丘脑,-,垂体,-,甲状腺轴和下丘脑,-,垂体,-,性腺轴起强有力的抑制作用。,1.,细胞因子对神经活动的调节作用,对脑电和行为的影响：,主要是对睡眠时相及不同脑区放电行为的影响。,致热作用：,脑室或静脉注射,IL-1,或,IFN,等可引起发热反应,.,在体外研究中发现,这些因子可刺激下丘脑薄片释放,PGE2,揭示了致热作用通过神经系统实现的可能性。,具中枢镇痛作用：,弥散性调制系统。,2.,细胞因子对下丘脑,-,垂体轴的调节作用,细胞因子,在下丘脑,垂体轴中的功能,IL-1,通过,CRF,刺激,ACTH,的释放；抑制,GnRH,与,LH,的分泌；刺激垂体前叶,PRL,的分泌。,IL-2,促进,CRF,、,PRL,、,ACTH,、,TSH,的释放；抑制,LH,、,FSH,、,GH,的释放。,IL-6,刺激,ACTH,、,GH,、,TSH,的释放。,肿瘤坏死因子,功能类似,IL-1,。,干扰素,总的来说、,抑制神经内分泌活动。,胸腺素,促进,LHRH,分泌，在生命早期对神经内分泌的发育具重要作用。,3.,细胞因子对细胞活动的影响,对神经元和胶质细胞的作用,具神经营养作用：体外可促进细胞轴突生长，分化及,c-fos,基因的表达，但不能维持已分化细胞在体外的长期存活；,IL-2,可支持大鼠胚胎海马神经元的存活，并促进轴突生长；胶质细胞也能对多种细胞因子其反应。,对神经递质的影响,大鼠海马区存在高密度的,IL-2,、,Ach,及其相应受体；外源,IL-2,能明显降低,K,+,诱发的,Ach,释放，此作用具区域依赖性；此外，外源,IL-2,还能产生强烈的,LTP,抑制作用。,对神经肽的产生的影响,IL-1,、,IL-2,可促进阿片肽，黑素细胞刺激素及,ACTH,的共同前体,POMC,的表达；,IL-1,可增强,CRF,，去甲肾上腺素诱导的,-,内啡肽的分泌。,各种生物活性物质对神经、免疫、内分泌三大系统的作用不是独立进行的，整体条件下基本是以较完整的环路为单位，构成复杂的网络。这些环路的工作方式是正反馈和负反馈，有调节精确、放大效应、整合效应、自限性及级联反应等特点。,几种典型的神经内分泌免疫调节环路：,下丘脑,-,垂体前叶,-,肾上腺皮质与,Mo-M,（单核,-,巨噬细胞）环路（,HPA-Mo/M,）,下丘脑,-,垂体前叶,-,肾上腺皮质与胸腺环路,下丘脑,-,垂体前叶与胸腺环路,下丘脑,-,垂体前叶,-,性腺轴与胸腺环路,七、神经内分泌免疫调节环路,下丘脑,垂体前叶,肾上腺皮质,下丘脑,-,垂体前叶,-,肾上腺皮质与,Mo-M,（单核,-,巨噬细胞）环路（,HPA-Mo/M,）,此环路的中心成分为,CRH-ACTH-GC-IL-1,。具体环节如下：,（,1,）下丘脑的,CRH,促进垂体前叶释放,ACTH,，后者刺激,GC,大量分泌，引起血中,GC,浓度升高。,（,2,）,ACTH,及,GC,可分别抑制,Mo-M,的功能，减少,IL-1,的生成。,（,3,）受刺激后活化的,Mo-M,生成,IL-1,增加，而,IL-1,则作用于下丘脑促进,CRH,释放，作用于垂体前叶诱导,ACTH,的分泌，也有报导,IL-1,直接刺激肾上腺皮质分泌,GC,。,（,4,）,ACTH,有,GC,限制,IL-1,的进一步生成，且,ACTH,前体,POMC,还可裂解释放,-MSH,，而,-MSH,可在中枢水平对抗,IL-1,对,CRH,分泌的刺激效应。,下丘脑,-,垂体前叶,-,肾上腺皮质与胸腺环路,HPA,轴中,ACTH,和,GC,均可抑制胸腺的功能，包括细胞增殖及胸腺激素分泌。,胸腺激素中,thymosin,（胸腺肽）和,1,及,thymulin,（胸腺素）能刺激,ACTH,的分泌。,胸腺中含,CRH,受体并可合成,CRH,，而,CRH,对胸腺的某些功能有刺激效应。,下丘脑分泌,GHRH,（生长激素释放激素）、,PRF,（催乳素释放因子）和,TRH,（促甲状腺激素释放激素），作用于垂体前叶，刺激,GH,和,PRL,的分泌。,GH,和,PRL,影响胸腺的发育、细胞的功能及激素的合成，胸腺中可合成,GH,、,PRL,。,胸腺肽可刺激,GH,及,PRL,从垂体前叶释放。,下丘脑,-,垂体前叶与胸腺环路,下丘脑,-,垂体前叶,-,性腺轴系与胸腺环路,LHRH,（黄体生成素释放激素）,LH,（促黄体生成素）,FSH,（促卵泡激素）,thymosin,（胸腺肽）,八、神经、内分泌与免疫系统间相互调节的结构基础及作用机制,1.,神经系统对免疫系统的神经支配,2.,神经、内分泌与免疫系统共用的化学语言,（,1,）免疫细胞上存在神经递质，神经肽和激素的受体。,（,2,）脑内存在细胞因子受体。,研究发现,CNS,中存在,IL-1,和,IL-6,的受体,并可检测到脑组织中其相应的,mRNA,的表达,.,3.,免疫系统可直接产生神经肽和激素,4.,中枢神经系统可产生细胞因子,目前发现,CNS,中的细胞因子主要来源于神经胶质细胞，其中又以星形胶质细胞和小胶质细胞占多数。胶质细胞受到外来刺激,(,如损伤,感染等,),时，便可产生多种细胞因子，主要有,IL-1,、,2,、,3,、,6,、肿瘤坏死因子以及其它细胞因子。,（一）结构基础,1.,可能通过共同的信息分子及相应受体构成神经,-,内分泌,-,免疫网络。,2.,通过信息分子的多功能位点与相应的不同受体结合介导多样性功能，如细胞因子存在多功能位点。,总之，由于神经、内分泌和免疫系统相互调节作用的复杂性，尽管现在已有大量的研究，但其机理的完全阐明还需要很长的路要走。,（二）神经、,内分泌与免疫系统间相互作用的机制,免疫和神经内分泌系统间相互作用,