多发性硬化症是中枢神经系统最常见的自身免疫性疾病，髓磷脂是一种围绕神经细胞的保护性绝缘鞘，有助于有效传输电信号，被人体自身的免疫系统破坏，导致一系列进行性症状，包括视力改变或丧失、麻木、刺痛、失禁、肌肉痉挛、疲劳、震颤和瘫痪。
日内瓦大学(UNIGE)的科学家在研究多发性硬化症小鼠模型时发现，暴露在寒冷环境中会将身体的资源从免疫系统转移到维持体温，从而缩短病程。
这项研究发表在《细胞代谢》杂志上的一篇题为“冷暴露通过免疫重编程预防神经炎症”的文章中。这些发现为利用生物能量分配的生物学基本概念来治疗自身免疫性疾病铺平了道路。
与室温(RT)相比，在冷暴露(CE，下图)的自身免疫性疾病小鼠模型中，脱髓鞘(髓磷脂标记为蓝色)减少。[来源：UNIGE–Laboratoires/Trajkovski&Merkler/CellMetabolism]
近年来，不幸的是，全球(尤其是西方国家)生活条件的改善引发了自身免疫性疾病发病率的同步增加。
“虽然这种增长无疑是多因素的，但事实上，我们拥有丰富的能源资源，可能在自身免疫性疾病的发展中发挥着重要但目前尚不清楚的作用，”病理学和免疫学系教授DoronMerkler博士说。UNIGE医学院免疫学和炎症研究中心的研究人员，也是该论文的共同通讯作者。
健康有机体中的免疫监视，尤其是炎症期间的免疫监视，涉及每天生成数百万个免疫细胞，这是一场耗费精力的严酷考验。这是生物学中广泛接受的理论，即当生物体暴露于敌对、寒冷的环境等不利情况时，会将资源从生长和繁殖转向生存和维持机制，例如能量转换和防御。
当暴露在寒冷中时，神经末梢会发出信号挤压血管，身体会燃烧棕色脂肪以增加热量的产生并减少热量的散发。
“我们身体针对恶劣环境的防御机制在能量上是昂贵的，并且当其中一些被激活时，可能会受到权衡的限制。因此，生物体可能必须根据其生存价值，优先将资源分配到不同的防御计划中。”UNGE医学院细胞生理学和代谢系及糖尿病中心教授MirkoTrajkovski博士说。该研究的作者。“我们假设这对于自身免疫尤其重要，引入额外的耗能程序可能会导致较温和的免疫反应和疾病结果。换句话说，当免疫系统出现问题时，我们可以转移身体消耗的能量吗?”
为了回答这个问题，研究人员将患有实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)(一种人类多发性硬化症模型)的小鼠置于逐渐将温度降至10°C的环境中，让小鼠适应低温。
“几天后，我们观察到疾病的临床严重程度以及中枢神经系统脱髓鞘的程度明显改善，”默克勒说。“这些动物在将体温维持在正常水平方面没有任何困难，但奇怪的是，运动障碍的症状显着减轻，从无法用后爪行走到只有尾巴轻微麻痹。”
区分属于生物体(自身)的蛋白质抗原与属于病原体(非自身)等入侵者的蛋白质抗原是免疫防御的一个关键方面。抗原呈递细胞咀嚼外来蛋白质并呈递其碎片，就像移动广告牌一样，以告知T淋巴细胞等免疫细胞外部威胁的存在。自身免疫性疾病的根本问题是免疫细胞无法区分“自身”和“非自身”抗原。
Trajkovski说：“我们发现，寒冷通过降低炎症单核细胞的抗原呈递能力来调节炎症单核细胞的活性，从而降低T细胞(一种在自身免疫中起关键作用的细胞类型)的活性。”
具体来说，作者通过小鼠模型研究表明，在正常条件下和炎症期间，低温会降低单核细胞上的主要组织相容性复合物II类(MHCII)。这抑制了T细胞的启动和致病性。当通过基因操作或用针对单核细胞的抗体治疗小鼠来实验性地消除单核细胞时，寒冷诱导的对T细胞或实验性自身免疫性脑脊髓炎的影响就被消除了。
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