组织透明化应用丨《Cell》应用SHANEL技术构建脾脏中痛觉感受神经纤维的完整3D结构

2024年6月6日，中国国家生物医学分析中心南湖实验室李慧艳、张宇程和周涛研究团队，在Cell杂志上在线发表题为Innervation of nociceptor neurons in the spleen promotes germinal center responses and humoral immunity的研究论文。

文献截图

来自左侧T8-T13背根神经节的痛觉感受神经沿着血管分布于脾脏，并通过CGRP-CALCRL/RAMP1通路向B细胞发送信号，以促进体液免疫反应和宿主防御。

研究人员采用SHANEL组织透明化技术（有效透明化和标记致密或富含血液的器官），透明化整个脾脏并针对痛觉感受神经元标志物CGRP进行染色，随后使用光片显微镜进行3D成像；观察到CGRP+痛觉感受神经元分布于脾脏。

脾脏中痛觉感受神经的三维结构和分布

痛觉感受神经缺陷小鼠体内，NP-KLH免疫后GC反应和抗体生成明显减弱。

痛觉感受神经参与脾GC反应和抗原特异性抗体的产生

逆行神经元示踪及免疫染色显示，大多数脾内痛觉感觉神经纤维来自左侧T8-T13 DRGs。

支配脾脏的痛觉感受神经主要起源于左侧T8 -T13 DRGs

左侧T8–T13 DRGs的痛觉神经元在脾GC反应和体液免疫中起着关键作用。

左侧T8-T13 DRG痛觉感受神经元消融术对体液免疫反应的影响

痛觉感受神经元可以通过脾中PGE2的积累而激活，然后在抗原入侵后痛觉感受神经元的神经末梢就会局部释放神经肽，如CGRP，这些神经肽随后对靶细胞产生直接作用并调节下游的生理功能。

DRG痛觉感受神经元在抗原免疫后被PGE2激活并释放CGRP，从而促进早期脾脏GC反应

研究人员发现B细胞高水平表达神经肽CGRP的异二聚体受体，特别是Calcrl和Ramp1，而其他神经肽受体表现出低表达或不表达。

激活B细胞的cAMP信号通路

痛觉感受神经元不仅抑制先天免疫反应以防止急性炎症损伤，而且促进B细胞介导的体液免疫反应以加速有害病原体的清除，从而保护宿主免受危险。

通过食用辣椒素激活痛觉感受神经元增强体液免疫和预防流感病毒感染