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2020年4月29日，《自然》雜志在線發表了清華大學醫學院、免疫學研究所祁海課題組、上?？萍即髮W胡霽課題組、清華大學麥戈文腦科學研究所鐘毅課題組的合作論文，題目是“受行為影響的腦活動調控體液免疫應答”（Brain control of humoral immune responses amenable to behavioural modulation）。通過小鼠模型，該研究發現了一條從大腦杏仁核和室旁核CRH神經元到脾內的神經通路——這條通路促進疫苗接種引起的抗體免疫應答，并可通過響應軀體行為刺激對免疫應答進行不同調控。據作者介紹，這是迄今發現的第一條解剖學明確、由神經信號傳遞而非內分泌激素介導的、中樞神經對適應性免疫應答進行調控的通路，它的發現為神經免疫學研究拓展出了一個新方向?！扒趧印迸c增強免疫的中樞神經核團與環路首先，研究者開發了一種新型去除小鼠脾神經的手術，發現這種小鼠在疫苗接種后所能產生的漿細胞（抗體分泌細胞）數量有明顯缺陷，暗示了脾神經沖動信號對B細胞應答有促進作用。通過藥理學、遺傳學實驗，他們繼而發現B細胞表達乙酰膽堿9受體對脾神經的這個促進作用不可或缺。通過體內細胞剔除實驗，研究者發現在腎上腺素能的脾神經和需要感知乙酰膽堿的B細胞之間，最可能起到了“換元”作用的，是新近發現的可感受去甲腎上腺素而分泌乙酰膽堿的T細胞。進一步，作者通過偽狂犬病毒逆行追蹤，發現脾神經與室旁核（PVN）、中央杏仁核（CeA）有連接。這兩個區域的功能與應激、恐懼反應緊密相關，而兩處共有的一類神經元是表達CRH（促腎上腺皮質激素釋放激素）的神經元。CRH神經元是掌控垂體-腎上腺軸的上游神經元，其激活可導致腎上腺大量釋放糖皮質激素，調整機體應激，抑制免疫系統活動。這個已知抑制免疫的內分泌功能，不能解釋作者看到的免疫增強的現象。但會不會CRH神經元還可以直接操控脾神經，通過神經通路傳導免疫增強的信號來促進漿細胞的產生呢？為檢驗這一假說，研究者通過光遺傳學實驗，發現刺激CeA/PVN的CRH神經元后幾秒鐘之內就會記錄到脾神經的電信號明顯加強，證明CeA/PVN與脾間的確有通路連接（圖1）。進而，作者通過CRH神經元剔除、DREADD化學遺傳學抑制及激活的方法，證明 CeA/PVN CRH神經元活性對應調控了脾內B細胞應答產生漿細胞的過程。圖1 光遺傳學實驗證明CeA/PVN CRH 神經元與脾神經的連接自主神經活動可以受外界環境及行為的影響。那么，有沒有行為可以刺激這條腦-脾神經軸從而增強免疫應答呢？作者通過監測小鼠在不同行為范式下 CeA/PVN 的 CRH 神經元活動發現，一個他們新開發的“孤立高臺站立”（elevated platform standing，如圖2和視頻）行為可以同時激活這兩個核團的CRH神經元。自主神經活動可以受外界環境及行為的影響。那么，有沒有行為可以刺激這條腦-脾神經軸從而增強免疫應答呢？作者通過監測小鼠在不同行為范式下 CeA/PVN 的 CRH 神經元活動發現，一個他們新開發的“孤立高臺站立”（elevated platform standing，如圖2）行為可以同時激活這兩個核團的CRH神經元。圖2 孤立高臺站立模式圖更重要的是，抗原接種后第二周里，每天經歷這個行為范式兩次，小鼠抗原特異的抗體就可以增加約70%。這種行為增強抗體應答的效果，依賴于CRH神經元、依賴于脾神經、并且需要B細胞表達的乙酰膽堿受體。雖然高臺站立可以看作是一種應激范式，但并非所有導致應激狀態的行為都能增強免疫。作者測試了神經生物學研究中常用的捆綁模型，發現這一范式更強烈而持久激活PVN的CRH神經元，但抑制 CeA 的 CRH 神經元，致使機體持續產生高水平的糖皮質激素，對免疫應答產生了抑制作用。至此，研究者在這項研究里鑒定、證明了一條對適應性免疫具有增強功能的腦-脾神經軸，揭示了CRH神經元的雙重免疫調節功能——經典已知的垂體-腎上腺神經內分泌免疫抑制作用和新發現的經神經環路直接作用于脾的免疫增強作用。神經免疫學方興未艾，目前的主要方向包括：以CNS和外周神經為靶器官，研究組織固有的小膠質細胞和招募而至的免疫細胞在系統穩態與病變中的作用；研究中樞及外周神經與淋巴器官和屏障組織（腸上皮等）里固有免疫細胞（巨噬細胞、ILC等）的信號交互與功能互調等。剛剛發表的這一新工作，使研究者認識到淋巴細胞介導的適應性免疫應答也可以受到中樞-外周神經環路的直接調控，以及通過軀體行為正向調節免疫應答的一個生物學基礎。針對最后一點，祁海特別指出，鍛煉身體（軀體運動）可以增強“免疫力”，這個幾乎所有人或多或少都接受的常識性結論，其背后的科學依據其實遠不清楚。他認為，他們發現的腦-脾軸可能為此提供了一個環路方面的解釋。我們適度鍛煉，可能如同小鼠的EPS，恰到好處地刺激了CeA和PVN的CRH神經元，增進了漿細胞和抗感染抗體的生成。相反，頻繁馬拉松跑后人們易于感冒，可能是過度應激導致的免疫抑制超越了免疫增強效果。祁海猜測，未來通過神經免疫學的進一步研究，應該可能在特定神經元、神經環路水平定量描述、評價不同鍛煉方式、不同軀體運動形式、乃至不同“冥想”“禪修”過程對免疫系統的影響，從而幫助我們為加強“免疫力”而正確選擇鍛煉或其他增進健康的方式提供更明確的科學依據。這也是題圖“勤動”所表達的愿景。清華-北大生命科學聯合中心2013級博士生張旭、清華生命學院2016級博士生雷博、上?？萍即髮W2015級博士生袁媛、清華PTN項目2016級博士生張厲為本文的共同第一作者。該得到科技部和國家自然科學基金委科研基金的支持。祁海課題組還得到北京市科委、清華-北大生命科學聯合中心、清華大學免疫學研究所、北京生物結構前沿研究中心、北京市慢性病免疫學研究重點實驗室的支持。鐘毅課題組得到清華麥戈文腦科學研究所的支持。另外，中國科學院武漢數學物理研究所徐福強課題組、清華大學藥學院廖學斌課題組、首都醫科大學孫文智課題組為本研究的順利開展和完成作出了重要貢獻。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-020-2235-7

新一代免疫治療是以抗 VEGF-抗 PD1 雙特異性抗體為 主要研發項目，該雙抗結合了 VEGF 抗體抑制腫瘤血管生長和 PD1 抗體激活T細胞功能的雙重優勢，最大限度的發揮了抗體的抗腫瘤效果，并能夠適應更多癌種。 

1.痛點問題 復發轉移的晚期癌癥患者缺乏有效的治療手段、生存期望低，迫切需要新的治療方法。作為新興的精準醫學治療手段，以CAR-T細胞治療為代表的免疫療法得到了快速發展，但因其治療費用昂貴、適應癥限制和安全性等問題限制了其臨床廣泛應用。 2.解決方案 本項成果的核心技術之一STAR（SyntheticTcellreceptorandAntigenReceptor）-T，即“合成T細胞受體和抗原受體”，采用了創新型T細胞受體-抗體復合物結構，具有天然雙靶點的結構優勢，由于整合了抗原識別區與TCR恒定區及其活化通路，因此具有親和力高、特異性強的特性，在細胞治療血液瘤和實體瘤方向具有良好的臨床應用前景和廣闊的產品市場空間。此外，另一項成果涉及優化的TCR-T技術，突破了傳統TCR-T特定功能性序列的獲取難題和針對不同患者HLA型的TCR分型難題，使TCR-T細胞治療的產業化應用成為可能。 本項成果預期基于STAR-T和TCR-T技術產出針對血液瘤、實體瘤、病毒性感染等疾病相關的細胞治療產品。

1.痛點問題 復發轉移的晚期癌癥患者缺乏有效的治療手段、生存期望低，迫切需要新的治療方法。作為新興的精準醫學治療手段，以CAR-T細胞治療為代表的免疫療法得到了快速發展，但因其治療費用昂貴、適應癥限制和安全性等問題限制了其臨床廣泛應用。 2.解決方案 本項成果的核心技術之一STAR（SyntheticTcellreceptorandAntigenReceptor）-T，即“合成T細胞受體和抗原受體”，采用了創新型T細胞受體-抗體復合物結構，具有天然雙靶點的結構優勢，由于整合了抗原識別區與TCR恒定區及其活化通路，因此具有親和力高、特異性強的特性，在細胞治療血液瘤和實體瘤方向具有良好的臨床應用前景和廣闊的產品市場空間。此外，另一項成果涉及優化的TCR-T技術，突破了傳統TCR-T特定功能性序列的獲取難題和針對不同患者HLA型的TCR分型難題，使TCR-T細胞治療的產業化應用成為可能。 本項成果預期基于STAR-T和TCR-T技術產出針對血液瘤、實體瘤、病毒性感染等疾病相關的細胞治療產品。

研究利用天然植物多酚化合物木犀草素與微量營養元素金屬錳離子成功合成了一種具有類酶活性的材料（Lu-Mn納米酶），該材料具有良好的生物相容性和生物安全性，在微酸性條件下（腫瘤微環境）可高效地將H2O2轉化為具有腫瘤細胞清除能力的·OH，能夠有效殺死腫瘤細胞，抑制腫瘤生長，為癌癥治療提供了一種新的策略。

基于獲得的構效關系，升級改造口腔骨再生材料，成功賦予骨再生材料、屏障膠原膜、種植體優秀骨免疫調控性能，實現巨噬細胞極化轉變的精準調控，解決了骨再生效能不足的難題，部分成果已啟動臨床轉化進程。

本項目聚焦于鋰電池管理系統在智能化監測與預測中的關鍵痛點，尤其擬面向電池容量衰減預測、SOC/SOH估計不準、電池剩余時間不準確、MAP/SOP估算等方面。通過引入人工智能算法，構建融合機器學習與深度學習的電池狀態預測模型，擬實現高精度SOC（荷電狀態）與SOH（健康狀態）估計的優化，提升電池管理系統的智能水平與安全性。 解決方案方面，項目基于實地檢測磷酸鐵鋰電池充放電數據構建訓練集，采用輕量級線性回歸模型及改進型人工神經網絡進行建模優化，并結合特征工程技術提高預測精度。同時，設計適用于邊緣計算的部署方案，使模型可在BMS嵌入式硬件平臺實時運行，降低對計算資源的依賴。 在競爭優勢方面，項目成果具備算法輕量化、部署便捷、預測準確度高、兼容性強等特點，特別適用于電力儲能、電動汽車等對安全性和可靠性要求高的場景。相比傳統BMS方案，該AI算法可顯著提升電池使用效率與壽命，精準估算SOC/SOH，降低維護成本。 目前項目成果已在合作企業內部儲能設備中開展應用測試，初步反饋表明荷電狀態預測準確度提升40%左右，電池健康度準確度提升40%左右，系統響應及時，具備較高實用性和推廣價值。專家評審一致認為，該項目在智能電池管理系統方向具有較強的創新性和實際應用前景。

課題組首先開發雙靶向探針通過共識別循環腫瘤細胞用于嗜鉻細胞瘤的早期診斷。利用間碘汴胍 (MIGB)功能化的磁珠作為捕獲探針和奧曲肽(DOTA)修飾的信號探針，通過與甲腎上腺素轉運體(NET)和生長抑素SSTR2結合，實現全血中PCC-CTCs的精準捕獲與檢測，同時為嗜鉻細胞瘤早期診斷提供實時、特異生物標志物和治療靶標。

研發階段/n這是免疫性狀相關基因專利，通過本專利的應用，在豬育種中可以提高豬的免疫力和抗病力，節約醫藥成本，提高經濟效益。