2025年大学《神经科学》专业题库- 神经系统与免疫系统交互影响

2025年大学《神经科学》专业题库——神经系统与免疫系统交互影响考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、填空题（每空2分，共20分）1.神经系统通过________神经、________神经和多种神经肽来调节免疫器官的血流和免疫功能。2.血清素（5-HT）可以通过作用于免疫细胞的________受体来影响其增殖和细胞因子分泌。3.下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）在应对慢性压力时，可通过增加________的分泌，间接抑制免疫应答。4.中枢神经系统中，________是主要的免疫效应细胞，在神经炎症中发挥重要作用，其激活状态与多种神经退行性疾病相关。5.在实验性自身免疫性多发性硬化（EAE）模型中，________T细胞起着关键的致病作用。6.趋化因子及其受体在引导免疫细胞，如________细胞，迁移到炎症部位或感染组织中至关重要。7.补体系统中的________是一个重要的放大炎症反应的级联系统，能在神经系统疾病中破坏血脑屏障。8.神经肽降钙素基因相关肽（CGRP）被发现不仅能调节神经功能，还能抑制小胶质细胞的________状态。9.神经免疫疾病多发性硬化（MS）的本质是针对中枢神经系统________的自身免疫攻击。10.神经免疫交互在精神心理疾病中有所体现，例如，慢性压力可通过激活下丘脑-垂体-肾上腺轴和交感神经系统，导致________水平升高，影响免疫功能。二、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项字母填在题号后括号内）1.下列哪项不是神经系统直接调节免疫应答的方式？（）A.神经递质作用于免疫细胞受体B.神经支配免疫器官的血管C.通过内分泌系统间接影响免疫D.免疫细胞产生神经活性物质2.在中枢神经系统中，下列哪种细胞主要介导针对髓鞘碱性蛋白（MAG）的自身免疫反应，导致格林-巴利综合征？（）A.小胶质细胞B.星形胶质细胞C.髓鞘少突胶质细胞D.特异性自身反应性T细胞3.下列哪种分子主要由小胶质细胞和星形胶质细胞在炎症条件下共同产生，形成“小胶质细胞-星形胶质细胞活化小体”（GASCs），并具有神经毒性？（）A.IL-10B.TGF-βC.IL-1βD.IL-64.下列哪种神经递质通常与免疫抑制或抗炎作用相关？（）A.去甲肾上腺素B.乙酰胆碱C.血清素（5-HT）D.降钙素基因相关肽（CGRP）5.慢性炎症在神经退行性疾病发病机制中扮演重要角色，其中心环节通常涉及？（）A.免疫系统的完全失能B.神经元过度兴奋C.中枢神经系统免疫细胞的持续活化与功能失调D.血脑屏障的完全破坏6.哪种疾病是血脑屏障破坏和自身免疫性髓鞘攻击共同导致的典型中枢神经系统自身免疫病？（）A.系统性红斑狼疮B.重症肌无力C.多发性硬化D.格林-巴利综合征7.压力引起的神经内分泌反应中，最终导致促肾上腺皮质激素（ACTH）分泌增加的关键中枢结构是？（）A.肾上腺皮质B.海马体C.下丘脑视上核D.垂体前叶8.下列哪种细胞因子主要由活化的小胶质细胞和巨噬细胞产生，是炎症反应的关键介质，但在过强或持久时可能对神经元有害？（）A.IL-4B.IL-10C.TNF-αD.TGF-β9.神经免疫学研究的“免疫-神经-内分泌网络”概念强调？（）A.这三个系统各自独立运作B.这三个系统通过复杂的相互作用形成一个调控整体C.神经系统完全控制内分泌和免疫系统D.免疫系统主要受内分泌系统调控10.下列哪项研究方法不常用于研究特定细胞类型（如小胶质细胞）在中枢神经系统内的功能？（）A.免疫组化B.流式细胞术C.行为学实验D.基因敲除技术三、简答题（每题5分，共20分）1.简述神经递质肾上腺素通过何种信号通路影响巨噬细胞的功能。2.解释小胶质细胞在神经发育过程中和神经炎症过程中的功能差异。3.简述“神经可塑性”概念如何与神经免疫交互作用相关。4.阐述细胞因子IL-17在介导神经免疫疾病中的作用机制。四、论述题（每题10分，共30分）1.详细论述下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）在应对急性应激和慢性应激时，对免疫系统功能产生不同影响的分子机制。2.以多发性硬化（MS）为例，深入分析神经免疫交互在其中发挥的关键作用，并探讨基于神经免疫机制的治疗策略。3.结合具体实例，论述神经系统功能状态（如睡眠、情绪）如何通过神经-内分泌-免疫网络影响免疫系统的稳态和应答能力。试卷答案一、填空题1.交感；副交感2.5-HT23.皮质醇4.小胶质细胞5.CD4+6.T淋巴细胞7.C3a/C5a8.活化9.脊髓性少突胶质细胞10.皮质醇二、选择题1.D2.D3.C4.D5.C6.C7.C8.C9.B10.C三、简答题1.肾上腺素作用于巨噬细胞膜上的α和β肾上腺素能受体（如α2,β2,β1）。α2受体激活通常介导抑制性效应（如通过Gi/o蛋白减少cAMP），而β2受体激活主要通过Gs蛋白增加cAMP，进而激活蛋白激酶A（PKA），抑制巨噬细胞的增殖、分化和促炎细胞因子（如TNF-α,IL-1β）的产生，同时可能促进抗炎细胞因子（如IL-10）的产生。β1受体激活的效果相对较弱或复杂。2.在神经发育过程中，小胶质细胞表现出促神经突生长和迁移的支持性作用，其标志物表达模式与经典的活化状态不同。而在神经炎症时，小胶质细胞被激活为经典活化态（M1）或交替活化态（M2），M1态释放大量促炎因子和毒性物质，参与清除损伤和病原体，但过度活化可损害神经元；M2态倾向于免疫抑制和组织修复。功能上的关键差异在于其极化状态和分泌的分子谱。3.神经可塑性指神经系统在结构和功能上发生适应性改变的能力。神经免疫交互影响神经可塑性：例如，小胶质细胞活化产生的细胞因子（如IL-1β,TNF-α）可以抑制神经元存活和突触可塑性，参与神经退行性变；而某些神经肽（如BDNF）也能调节免疫细胞的功能。反过来，神经活动变化也可能影响局部微环境，调节小胶质细胞状态，从而影响神经可塑性相关的病理或修复过程。4.IL-17主要由CD4+T辅助细胞（特别是Th17细胞）和γδT细胞产生。在神经免疫疾病中，IL-17通过诱导上皮细胞和内皮细胞产生多种趋化因子和促炎细胞因子（如IL-6,TNF-α,GM-CSF），吸引和招募更多的免疫细胞（包括T细胞、巨噬细胞）进入中枢神经系统。IL-17还能直接激活小胶质细胞，增强其促炎表型和细胞因子释放，并直接损伤神经元和髓鞘。它在自身免疫性脑脊髓炎等疾病中是关键的致病因子。四、论述题1.急性应激时，下丘脑释放CRH激活垂体释放ACTH，ACTH刺激肾上腺皮质分泌皮质醇。早期（“战斗或逃跑”反应）可能伴随交感神经兴奋，释放肾上腺素和去甲肾上腺素，这些肾上腺素能信号直接作用于免疫细胞受体，短期内可能通过α2受体抑制免疫细胞功能（如增殖、细胞因子释放），并促进免疫细胞凋亡，起到快速调节作用。皮质醇通过诱导免疫细胞表面负性调节因子（如细胞因子信号转导抑制物SOCS）的表达，抑制巨噬细胞、树突状细胞的功能，减少促炎细胞因子（如TNF-α,IL-1,IL-6）的产生，并促进免疫细胞向淋巴器官外迁移和抑制其活化，从而快速抑制免疫应答，防止过度炎症。这种反应是适应性的，有助于应对即刻威胁。慢性应激时，HPA轴持续高活性导致皮质醇长期过量分泌。初期对免疫的抑制作用可能减弱甚至消失（“皮质醇抵抗”），因为持续高浓度皮质醇会诱导免疫抑制细胞（如调节性T细胞Treg）的生成，并使免疫细胞产生耐受机制。然而，慢性高皮质醇状态对免疫系统产生广泛而复杂的负面影响：抑制免疫细胞增殖、分化和功能；减少抗体产生；降低NK细胞活性；增加自身免疫风险；改变肠道菌群，影响免疫稳态。此外，高皮质醇还通过影响神经递质（如血清素、去甲肾上腺素）和神经肽（如CRH、阿片肽）的平衡，进一步间接调节免疫系统，这种长期失调损害免疫系统抵抗感染和维持稳态的能力，增加自身免疫病和肿瘤风险。2.多发性硬化（MS）是一种中枢神经系统自身免疫病，其核心是针对髓鞘少突胶质细胞抗体或T细胞介导的免疫攻击。神经免疫交互在MS发病中至关重要：*免疫发起与传播：特异性自身反应性T细胞（尤其是CD4+T细胞）经peripheralimmunesurveillance活化，可能在中枢神经系统（通过“中枢耐受突破”）或外周淋巴器官增殖，并迁移入脑。这些T细胞识别髓鞘抗原（如MBP,PLP,MOG），直接攻击少突胶质细胞，或通过释放细胞因子（如IFN-γ,TNF-α）和活化小胶质细胞间接导致髓鞘破坏和轴突损伤。*小胶质细胞活化与神经炎症：在免疫攻击下，小胶质细胞被激活（通常为M1极化状态），释放大量致炎细胞因子（IL-1β,IL-6,TNF-α）、活性氧（ROS）、氮氧化物（NO）和蛋白酶，直接损伤神经元和少突胶质细胞，破坏血脑屏障（BBB）的完整性，允许更多免疫细胞和炎症因子进入。小胶质细胞与星形胶质细胞相互作用，形成“GASCs”，增强炎症环境。*血脑屏障破坏：免疫细胞（特别是T细胞）浸润和神经炎症反应导致BBB通透性增加，进一步加剧中枢炎症环境，使治疗药物难以进入，并允许血液中的自身抗体等进入中枢。基于神经免疫机制的治疗策略包括：靶向抑制特定免疫细胞（如使用芬戈莫德诱导外周免疫耐受或靶向MS特定T细胞亚群）；抑制关键促炎细胞因子（如TNF-α抑制剂）；调节小胶质细胞功能（如使用小胶质细胞抑制剂或诱导M2极化）；靶向自身抗体产生；利用神经保护策略（如神经营养因子、神经干细胞移植）修复受损神经元和髓鞘。3.神经系统功能状态通过神经-内分泌-免疫（NEI）网络深刻影响免疫系统的稳态和应答能力：*睡眠与免疫：睡眠不足或剥夺会显著损害免疫应答。睡眠期间，免疫系统会产生和释放特定细胞因子（如睡眠诱导因子IFN-α,IL-12），可能有助于清除病原体和调控免疫系统。睡眠缺乏则抑制NK细胞活性、降低抗体反应、增加炎症因子水平，使人更容易感染，且炎症反应更强烈持久。觉醒时，交感神经系统活动占主导，促进“战斗或逃跑”的免疫反应（如促进中性粒细胞动员），而慢波睡眠和快速眼动（REM）睡眠可能有利于适应性免疫（如T细胞功能）和免疫调节。特定睡眠阶段可能促进免疫细胞的增殖、分化和迁移。*情绪与免疫：压力、焦虑、抑郁等负面情绪通过激活HPA轴和交感神经系统，导致皮质醇和肾上腺素等应激激素水平升高。如第一题解析所述，这些激素短期内可能抑制免疫细胞功能，但慢性应激导致的长期高皮质醇会诱导免疫抑制（如Treg增加、NK细胞抑制），破坏免疫稳态，增加感染风险，并可能加剧自身免疫病或肿瘤。积极情绪和乐观心态则可能通过类似机制促进免疫健康。情绪状态还能影响行为（如饮食、运动、睡眠），这些行为也反过来影响免疫系统。*神经内分泌信号：除了皮质醇和肾上腺素，其他神经肽（如VIP、CGRP、阿片肽）和神经递质也参与NEI调节。例如，VIP具有抗炎作用，可能在肠道等