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Dalla scoperta della barriera emato-encefalica da parte di Paul Erhlich alla fine del 19 ° secolo, il cervello è stato considerato praticamente separato dagli altri organi e dal flusso sanguigno. Tuttavia, quest'ultimo decennio ha visto l'emergere del concetto che la funzione cerebrale è modellata da vari fattori biologici, come il microbiota intestinale e le cellule immunitarie sistemiche e i segnali1,2,3,4. Parallelamente, altri confini cerebrali come meningi e plessi coroidi (CP) sono stati identificati come interfacce di cross talk immuno-cerebrale attivo piuttosto che tessuti barriera inerti5,6,7,8.
I CP costituiscono la barriera del liquido emato-cerebrospinale, uno dei confini che separano il cervello e la periferia. Si trovano in ciascuno dei quattro ventricoli del cervello, cioè il terzo, il quarto e entrambi i ventricoli laterali, e sono adiacenti alle aree coinvolte nella neurogenesi come la zona subventricolare e la zona subgranulare dell'ippocampo3. Strutturalmente, i CP sono composti da una rete di capillari sanguigni fenestrati racchiusi da un monostrato di cellule epiteliali, che sono interconnesse da giunzioni strette e aderenti9,10. I principali ruoli fisiologici dell'epitelio CP coinvolgono la produzione di liquido cerebrospinale, che lava il cervello dai metaboliti di scarto e dagli aggregati proteici, e la produzione e il passaggio controllato sangue-cervello di varie molecole di segnalazione tra cui ormoni e fattori neurotrofici11,12,13. Le molecole secrete dalla CP modellano l'attività del cervello, cioè modulando la neurogenesi e la funzione microgliale14,15,16,17,18,19, il che rende la CP cruciale per l'omeostasi cerebrale. CP anche impegnarsi in varie attività immunitarie; mentre il principale tipo di cellule immunitarie nel parenchima cerebrale in condizioni non patologiche è la microglia, la diversità delle popolazioni di cellule immunitarie CP è ampia quanto negli organi periferici3,7, suggerendo che vari canali di regolazione immunitaria e segnalazione sono all'opera al CP.
Lo spazio tra le cellule endoteliali ed epiteliali, lo stroma CP, è popolato principalmente da macrofagi associati al bordo (BAM), che esprimono citochine pro-infiammatorie e molecole correlate alla presentazione dell'antigene in risposta ai segnali infiammatori3. Un altro sottotipo di macrofagi, le cellule epiplexus di Kolmer, sono presenti sulla superficie apicale dell'epitelio CP20. CP stroma è anche una nicchia per le cellule dendritiche, cellule B, mastociti, basofili, neutrofili, cellule linfoidi innate e cellule T che sono per lo più cellule T di memoria effettrici in grado di riconoscere gli antigeni del sistema nervoso centrale7,21,22,23,24. Inoltre, la composizione e l'attività delle popolazioni di cellule immunitarie al CP cambiano in caso di perturbazione sistemica o cerebrale, ad esempio durante l'invecchiamento10,14,15,21,25, la perturbazione del microbiota7, lo stress26 e la malattia27,28. In particolare, questi cambiamenti sono stati suggeriti per modellare indirettamente la funzione cerebrale, cioè uno spostamento delle cellule T CP CD4 + verso l'infiammazione Th2 si verifica nell'invecchiamento cerebrale e innesca la segnalazione immunitaria dal CP che può modellare il declino cognitivo associato all'invecchiamento14,15,21,25,29 . Illuminare le proprietà delle cellule immunitarie CP sarebbe quindi cruciale per comprendere meglio la loro funzione regolatrice sulla fisiologia e la secrezione dell'epitelio CP e quindi decifrare il loro impatto indiretto sulla funzione cerebrale in condizioni di salute e malattia.
I CP sono piccole strutture che contengono solo poche cellule immunitarie. Il loro isolamento richiede la microdissezione dopo una fase preliminare di perfusione; le cellule immunitarie nel flusso sanguigno costituirebbero altrimenti i principali contaminanti. Questo protocollo mira a caratterizzare i sottoinsiemi mieloidi e di cellule T del CP utilizzando la citometria a flusso. Questo metodo identifica circa il 90% delle popolazioni di cellule immunitarie che compongono cp di topo in condizioni non infiammatorie, in conformità con lavori pubblicati di recente che utilizzano altri metodi per sezionare l'eterogeneità della CP immunitaria7,10,28. Questo protocollo potrebbe essere applicato per caratterizzare i cambiamenti nel compartimento delle cellule immunitarie CP con malattia e altri paradigmi sperimentali in vivo.