BCG 疫苗接种减轻 PS19 小鼠 tau 病理并恢复认知功能
BCG vaccination mitigates tau pathology and restores cognitive function in PS19 mice.
BCG 疫苗接种在 PS19 tau 病理小鼠中降低海马磷酸化 tau 和小胶质细胞增生,同时保留神经元标志物。体积 T2-MRI 显示脑萎缩减轻、谷氨酸加权化学交换饱和转移 MRI 信号升高,新物体识别表现、体重维持和生存改善,海马疾病相关基因表达特征接近健康对照水平。
卡介苗(BCG)是全球使用最广泛的疫苗,但其抗结核效力在不同试验中波动很大,从0%到80%不等[1]。人们很早就注意到它对无关感染也有异源性保护:人体随机挑战试验显示,BCG可诱导单核细胞全基因组表观重编程,以IL-1β为关键介质,并降低黄热病减毒疫苗株的病毒血症[3];这种“训练免疫”可经骨髓造血干祖细胞区室持久传递至外周单核细胞[4],且在人群中存在个体差异,基表观遗传状态者获益更明显[7]。临床流行病学则提示,非肌层浸润性膀胱癌患者接受膀胱内BCG治疗后,阿尔茨海默病及相关痴呆的发生风险下降[6],带状疱疹减毒活疫苗也与痴呆诊断推迟相关[8]。但这些证据停留在回顾性观察,BCG能否真正作用于tau病理缺乏实验支撑。另一方面,PS19(P301S)小鼠早已显示突触丢失与小胶质细胞激活先于tau缠结出现,FK506免疫抑制可减轻病理并延长寿命,把神经炎症置于tau病进展的上游[2]——只是广泛免疫抑制难以转化为临床手段。
这项研究直接在PS19小鼠中检验BCG,论文据产业媒体报道发表于Science Advances,通讯作者为Bishai[9]。结果显示,BCG使海马磷酸化tau与小胶质细胞增生减少、神经元标记得以保留;体积T2-MRI显示脑萎缩减缓,伴谷氨酸加权的化学交换饱和转移信号升高;新物体识别测试改善,体重维持与生存亦好转。海马转录组中PS19疾病相关表达谱几乎完全回归健康对照水平。流式分析发现,活化的驻留小胶质细胞减少而小胶质细胞总数仍偏高,募集而来的外周髓系细胞则上调训练免疫标志CD80;BCG处理小鼠的原代脑髓系细胞对FITC标记tau原纤维的吞噬增强、乳酸产生增加。
这一工作的推进在于:训练免疫此前只在人体外周得到刻画[3][4],本研究将其延伸至中枢髓系区室,并把BCG降低痴呆风险的流行病学关联[6]与“髓系状态转变—tau清除—认知改善”的细胞机制衔接起来;与FK506的全面免疫抑制[2]不同,这里呈现的是从炎症激活转向吞噬清除的状态重编程,而非简单压制。局限也很清楚:结论来自单一小鼠模型,人群证据仍属回顾性、存在混杂;BCG膀胱灌注中62.8%的患者出现局部副作用、30.6%出现全身副作用[5],作为痴呆预防手段时剂量、途径与时机均待确定,小胶质细胞总数持续升高的远期后果同样未知。
- 1.The success and failure of BCG - implications for a novel tuberculosis vaccine · Nat Rev Microbiol 2005
- 2.Synapse loss and microglial activation precede tangles in a P301S tauopathy mouse model · Neuron 2007
- 3.BCG Vaccination Protects against Experimental Viral Infection in Humans through the Induction of Cytokines Associated with Trained Immunity · Cell Host Microbe 2018
- 4.BCG Vaccination in Humans Elicits Trained Immunity via the Hematopoietic Progenitor Compartment · Cell Host Microbe 2020
- 5.Side effects of Bacillus Calmette-Guérin (BCG) in the treatment of intermediate- and high-risk Ta, T1 papillary carcinoma of the bladder: results of the EORTC genito-urinary cancers group randomised phase 3 study comparing one-third dose with full dose and 1 year with 3 years of maintenance BCG · Eur Urol 2014
- 6.Association of BCG Vaccine Treatment With Death and Dementia in Patients With Non-Muscle-Invasive Bladder Cancer · JAMA Netw Open 2023
- 7.Multi-omics analysis of innate and adaptive responses to BCG vaccination reveals epigenetic cell states that predict trained immunity · Immunity 2024
- 8.The effect of shingles vaccination at different stages of the dementia disease course · Cell 2025
- 9.BCG Vaccine-Induced Trained Immunity May Help Protect ... · genengnews.com 2026
PS19 小鼠研究并列呈现磷酸化 tau、脑萎缩、认知与生存指标,便于对照 BCG 在分子和功能层面的表型变化。
来源:顶刊论文(社媒热度) · doi.org
