Sci Immuno丨心理应激增强细菌感染易感性的调控机制

摘要：心理应激是加剧细菌感染的重要风险因素【1,2】。压力会激活下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴和交感神经系统（SNS）【3】。这些系统的激活会引发儿茶酚胺的释放，包括肾上腺髓质分泌的肾上腺素和外周器官交感神经末梢释放的去甲肾上腺素。同时，HPA轴的激活导致肾上腺皮

心理应激是加剧细菌感染的重要风险因素【1,2】。压力会激活下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴和交感神经系统（SNS）【3】。这些系统的激活会引发儿茶酚胺的释放，包括肾上腺髓质分泌的肾上腺素和外周器官交感神经末梢释放的去甲肾上腺素。同时，HPA轴的激活导致肾上腺皮质生成糖皮质激素【4,5】。既往研究多聚焦于经典免疫细胞对糖皮质激素的反应，以此解释心理应激后感染易感性增加的现象【6-8】。然而，关于压力如何调控宿主防御这一表型形成的关键机制仍缺乏共识。例如，肾上腺素可降低星形胶质细胞、朗格汉斯细胞和抑制性T细胞等多种细胞的MHC-II表达。在慢性病毒感染和抗肿瘤免疫中，肾上腺素能信号还可调节T细胞迁移、CD8+ T细胞的细胞因子分泌及增殖【9】。鉴于应激与免疫抑制间存在复杂的关联性，心理应激增强细菌感染易感性的具体机制仍亟待阐明。

2025年4月11日，来自美国加州大學聖地亞哥分校的Richard Gallo团队在Science immunology杂志上发表了一篇题为

Psychological stress increases skin infection through the action of TGFβ to suppress immune-acting fibroblasts的文章，研究团队揭示了心理应激通过"脑-皮肤轴加剧金黄色葡萄球菌感染的关键机制：应激激素通过抑制皮肤成纤维细胞分泌抗菌肽Cathelicidin（CAMP），显著削弱皮肤屏障的固有免疫防御能力。机制解析显示：① 肾上腺素能信号通过诱导转化生长因子β（TGF-β）的生成，特异性抑制成纤维细胞CAMP表达；② 遗传学证据证实，成纤维细胞条件性敲除TGF-β受体或药理学抑制TGF-β信号均可逆转CAMP抑制表型；③ 构建成纤维细胞特异性CAMP敲除小鼠模型，发现应激处理不再加剧感染进程，直接证实CAMP是介导应激相关感染易感性的关键效应分子。

该团队首先通过通过单细胞转录组与脂质组联合分析发现，金黄色葡萄球菌感染期间应激通过抑制成纤维细胞脂肪生成（adipogenesis）影响免疫代谢微环境。干预实验证实：肾上腺切除术或肾上腺素能受体拮抗剂处理可恢复成纤维细胞的脂质合成能力，同时促进CAMP等抗菌肽分泌，最终显著改善应激小鼠的感染预后。

综上，这项工作揭示了成纤维细胞通过"代谢-免疫"双重调控机制参与应激相关感染进程，为开发靶向神经内分泌-代谢轴的新型抗感染策略提供了理论依据。

制版人：十一

参考文献

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3. J. P. Herman, J. M. McKlveen, S. Ghosal, B. Kopp, A. Wulsin, R. Makinson, J. Scheimann, B. Myers, Regulation of the Hypothalamic-Pituitary-Adrenocortical Stress Response.Compr Physiol6, 603-621 (2016).

4. S. A. Lowrance, A. Ionadi, E. McKay, X. Douglas, J. D. Johnson, Sympathetic nervous system contributes to enhanced corticosterone levels following chronic stress.Psychoneuroendocrinology68, 163-170 (2016).

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8. J. S. Bains, K. A. Sharkey, Stress and immunity - the circuit makes the difference.Nat Immunol23, 1137-1139 (2022).

9. A. M. Globig, S. Zhao, J. Roginsky, V. I. Maltez, J. Guiza, N. Avina-Ochoa, M. Heeg, F. Araujo Hoffmann, O. Chaudhary, J. Wang, G. Senturk, D. Chen, C. O'Connor, S. Pfaff, R. N. Germain, K. A. Schalper, B. Emu, S. M. Kaech, The beta(1)-adrenergic receptor links sympathetic nerves to T cell exhaustion.Nature622, 383-392 (2023).

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