重复头部撞击后，外周巨噬细胞和T细胞在退行性视束中积聚

慢性白质炎症是创伤性脑损伤（TBI）的一个特征，在重复性轻度TBI的啮齿动物模型中持续观察到，并且在人类TBI患者中可持续数年。我们使用高频头部撞击模型（HFHI，每天5次撞击，连续6天）来研究视束中的神经免疫反应，视束是小鼠重复性轻度TBI模型中对损伤诱导的变性特别脆弱的白质区域。我们整合了免疫组织化学、数字空间蛋白质组学、转录组分析和血脑屏障（BBB）评估，以及非侵入性成像方式，包括扩散张量成像（DTI）和功能性MRI（fMRI），以全面了解病理过程。HFHI导致视束内持续的炎症反应，以IBA1+和CD68+表达升高为标志，并在损伤后持续至少3个月。对这些IBA1+细胞的表征显示它们是F4/80+，表明是浸润的外周巨噬细胞。与此同期，观察到视神经处的血脑屏障（BBB）短暂破坏，可能促进急性外周免疫细胞进入。我们在视束中鉴定了CD4+和CD8+ T细胞，数字空间蛋白质组学特征揭示了颗粒酶B和CTLA4的表达，表明存在调节性和细胞毒性免疫活性。转录组分析显示T细胞向CD4+ Th1和CD8+ Tc1亚群极化，如T-bet和IFNγ表达增加所证明。促炎细胞因子TNFα和IL-1β，补体成分C3，以及趋化因子Ccl2、Ccl5、Cxcl3和Cxcl10的慢性升高进一步表明，先天性和外周炎症级联之间的协同相互作用正在发生，并导致重复头部撞击后的白质变性。DTI和fMRI显示分数各向异性降低和视束-视觉皮层连接中断，表明这种束特异性免疫激活的功能后果。重要的是，DTI和fMRI提供了这种神经免疫病理的灵敏、可转化的读数，与临床人群中的创伤性视神经病变和视觉功能障碍具有潜在相关性。这些发现支持靶向免疫调节作为治疗白质损伤的潜在方法。