任何程度的创伤性脑损伤（TBI）都与长期全身炎症和外周合并症风险增加有关，但重复性轻度头部撞击（sub-concussive head impacts）后免疫失调和加速衰老背后的机制仍不明确。本研究调查了重复性头部撞击（RHI）对股骨和颅骨远近骨髓区室的急性和慢性影响。研究人员使用改良的重量坠落小鼠模型，每周对小鼠进行3次头部撞击，持续最长16周，发现小鼠没有死亡、颅骨骨折、出血或脑部白细胞浸润。通过流式细胞术、衰老相关分析、端粒分析和分泌组学分析，评估了骨髓干细胞和祖细胞的增殖、衰老和产出情况。在连续三次撞击后一天，RHI导致股骨和颅骨骨髓中LSK干/祖细胞的强烈增殖，表现为Ki67表达、BrdU掺入和单核细胞输出增加。到第8周（24次撞击），损伤诱导的增殖消退，LSK细胞表现出衰老相关β-半乳糖苷酶活性增加和肿瘤抑制基因上调。在第16周（48次撞击）时，两个部位的LSK细胞群均耗竭，表现出增殖能力下降、端粒缩短和全血细胞减少症，尽管小鼠处于年轻成年阶段。暴露于RHI的颅骨骨髓细胞释放出独特且异常的细胞因子和蛋白质分泌组，其特征是IL-6升高、线粒体和代谢信号受抑制以及DNA修复通路增强。值得注意的是，颅骨来源的分泌因子损害了皮层和海马的线粒体代谢，并降低了小胶质细胞的线粒体膜电位。综上所述，这些发现确定了脑旁骨髓微环境的复制性衰老是重复性轻度头部损伤的一个早期且渐进的后果，将RHI与持久的代谢功能障碍、免疫受损和加速衰老联系起来。
📎 来源：Journal of neuroinflammation | 查看原文