该项目首次发现并阐明了免疫系统中的CD4+ T细胞的线粒体形态与神经系统疾病之间的密切联系，解析了压力下T细胞嘌呤合成通路紊乱对杏仁核区域少突胶质功能的调控机制。

  The project has firstly identified and clarified the close relationship between mitochondrial morphology in CD4+ T cells and abnormal psychology. This research also illuminated the mechanism of T-cell-derived xanthine in regulating the oligodendrocytes in amygdala.

  2019年10月31日，浙江大学生命科学研究院靳津教授课题组作为主要的完成人，联合东南大学柴人杰教授课题组，在国际权威学术期刊《Cell》发表题为 “Stress-induced metabolic disorder in peripheral CD4+ T cells leads to anxiety-like behavior”的研究性论文，揭示了CD4+ T细胞嘌呤合成紊乱在应激诱导的心理疾病中的重要作用。

                    图1. 外周T细胞通过合成嘌呤引发焦虑行为   图2. T细胞引发精神类疾病概念图    图3.  研究团队合照

Cell | 长期压力通过免疫细胞改变大脑，引发焦虑

撰写：周炜

浙江大学学术委员会

浙大和东南大学科学家联合研究发现：长期的压力将导致一群适应性免疫细胞的代谢紊乱，其代谢产物进入大脑后会引起脑神经细胞的相关变化，从而引发焦虑症状。学界认为，这一研究揭开了适应性免疫与精神类疾病相互关系的冰山一角，为人们认识焦虑、抑郁等精神类疾病，开发相关药物和治疗手段等提供了全新视野。

相关研究成果以Stress-induced metabolic disorder in peripheral CD4+ T cells leads to anxiety-like behavior为题，于2019年10月31号在国际学术期刊Cell在线发表。浙江大学生命科学研究院博士研究生范柯琪与李异媛博士为论文的共同第一作者，浙江大学靳津教授与东南大学柴人杰教授为论文的共同通讯作者。

焦虑的“学霸”

“这次送来的小鼠对声音的反应水平很低，不知道是什么原因？”两年前，研究听觉作用机制的柴人杰教授从靳津教授这里分享了十几只小鼠，它们刚从靳津实验室的其他实验中“退役”，科学家希望它们发挥余热，继续接受更多的检测。在发现它们对于外界多种频率声音刺激的脑诱发电位低于普通小鼠之后，这些听力严重下降的小鼠又被接回了杭州。

“听力有问题？这很可能与神经系统相关。”靳津教授感到很惊讶，这些小鼠和正常小鼠唯一不同的是，它们的适应性免疫细胞CD4+ T被“改造”过，线粒体特异性呈现片段化形态。“听力严重下降”似乎提示着适应性免疫系统与神经系统之间的某种关联，但之前还没有人深入关注。

在浙大动物行为中心，研究人员对“返杭”的小鼠们进行了一次全面的“精神体检”，体检报告让科学家大吃一惊: 这群小鼠有着严重焦虑问题，同时学习和记忆能力也超过了正常小鼠。“这就越发让我们好奇，这个过程中到底发生了什么？”靳津说，之前虽有研究表明过度压力会导致免疫力低下，但是反过来，免疫系统也会导致焦虑？

“怠速”的线粒体

高架十字迷宫里，一些开放的走廊吸引着小鼠们走走嗅嗅、自由探索。焦虑的小鼠则宁愿蜷缩在封闭狭小的角落，不敢探索未知的空旷场地。

线粒体为细胞的生命活动提供能量，线粒体形态的变化参与了细胞代谢调控，对于细胞的正常发育维持至关重要。靳津了解这些小鼠，“之前我们改造过它们的CD4+ T细胞，在敲除一种线粒体外膜蛋白后，它们体内的CD4+ T细胞线粒体全部处于碎裂状态。压力可以通过一定的机制让线粒体碎裂，碎裂的线粒体也能产生ATP,但效率不高。我们可以理解为‘怠速’。”

在另一项实验中，被人为去除了CD4+ T细胞的小鼠表现出很强的“抗压”能力，实验中外界持续的压力刺激并没有引起它们显著的焦虑症状。“这样看来，CD4+ T细胞是压力引发焦虑的一个桥梁。”靳津说，“我们在临床上也观察到，焦虑病人的外周CD4+ T细胞也存在线粒体的分裂现象，这进一步印证了，CD4+ T细胞线粒体的分裂是导致焦虑发生的关键步骤。”