为啥男性不容易患多发性硬化症?
2018/01/31
多发性硬化症(MS)是最常见的一种中枢神经脱髓鞘疾病,多发病于青、中年,女性较男性多见。为何这种疾病还存在性别差异?一项来自西北大学的最新研究解开了其中的秘密:一个由睾丸激素引发的保护分子——它可以保护男性免受疾病侵袭。


通常,女性的MS发病率是男性的3到4倍,而男性发病率较低,部分原因是与男性睾酮水平较高有关。但是直到现在,科学家们还不清楚这种激素是如何提供保护的。

西北大学费因伯格医学院微生物学/免疫学教授Melissa Brown领导了最新的这项研究。有趣的是,这个发现其实源自实验室早期的一个幸运的错误。当时,因为一个研究生还没有学会识别雄性小鼠几乎无法察觉的生殖器,所以在实验中,雄性小鼠就被用来代替雌性小鼠。

研究人员发现,睾丸激素会导致雄性小鼠体内的肥大细胞(一种免疫细胞)产生保护分子——细胞因子IL-33。保护分子会触发一连串化学物质,阻止另一种免疫细胞,即Th17细胞的发展,这种细胞可以直接攻击髓磷脂。


https://doi.org/10.1073/pnas.1710401115

在这种疾病模型中(类似于人类的MS),女性比男性更容易发生Th17型致病性免疫反应。这些Th17细胞攻击和破坏髓磷脂。但是这种破坏性反应在女性中被IL-33治疗所逆转。

Brown表示,由于成年女性的睾酮水平比男性低7到8倍,我们推测女性的睾酮水平不足以激活这种保护性途径。但我们证明了可以通过保护因子IL-33激活这条通路。

MS除了女性发病率较高外,发病平均年龄和亚型也存在性别决定差异。女性一般在年轻时就发展为MS,并且通常会有复发缓解的病程。男性晚年会发生这种疾病,并且在没有改善的情况下,会继续恶化。男性的疾病发展也与年龄相关的睾酮水平降低有关。

虽然当前在为MS患者开发有效的药物疗法方面已经取得了一些新突破,但其中大多数是通过抑制免疫系统,这样使患者更容易受到某些感染和/或引起普遍不适。

研究人员表示,男性MS患者的临床试验表明,12个月的睾酮治疗可以部分逆转髓磷脂和神经退化的迹象并缓解症状。然而,由于许多不良的副作用,短期睾酮给药对于男性或女性都不是可行的治疗方法。

Brown说道:“我们的发现已经找到了新的、更具体的细胞和分子靶向免疫干预,我们希望能够找到更好的治疗方法,使大部分免疫系统保持完好。这种睾酮驱动的保护性途径也应该在其他女性偏倚性自身免疫性疾病中进行研究”。

这项研究结果于1月29日在《美国科学院院刊》杂志上发表。

参考资料

Men hold secret to protect women from multiple sclerosis

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  • Male-specific IL-33 expression regulates sex-dimorphic EAE susceptibility

    The cellular and molecular basis of sex-dimorphic autoimmune diseases, such as the CNS demyelinating disease multiple sclerosis (MS), remains unclear. Our studies in the SJL mouse model of MS, experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), reveal that sex-determined differences in Il33 expression by innate immune cells in response to myelin peptide immunization regulate EAE susceptibility. IL-33 is selectively induced in PLP139–151-immunized males and activates type 2 innate lymphoid cells (ILC2s), cells that promote and sustain a nonpathogenic Th2 myelin-specific response. Without this attenuating IL-33 response, females generate an encephalitogenic Th17-dominant response, which can be reversed by IL-33 treatment. Mast cells are one source of IL-33 and we provide evidence that testosterone directly induces Il33 gene expression and also exerts effects on the potential for Il33 gene expression during mast cell development. Thus, in contrast to their pathogenic role in allergy, we propose a sex-specific role for both mast cells and ILC2s as attenuators of the pathogenic Th response in CNS inflammatory disease.

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