傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,中樞神經(jīng)系統(tǒng)腦膜由硬腦膜、蛛網(wǎng)膜和軟腦膜三層組成。該研究重新定義了教科書中的腦膜系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)了蛛網(wǎng)膜下腔中存在一類淋巴樣膜(第4 層腦膜),并將該腔室分為深淺兩層,即蛛網(wǎng)膜下淋巴樣膜 (SLYM)。目的:探究SLYM 能否形成非滲透性膜分隔蛛網(wǎng)膜下腔及其功能。結(jié)果:(1)首先,為了深入分析膜結(jié)構(gòu),該研究使用雙光子顯微鏡觀測了Prox1-EGFP+(Prox1:一種決定淋巴管發(fā)育的轉(zhuǎn)錄因子)小鼠皮層腦膜。并對膠原纖維、血管和星形膠質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行可視化標(biāo)記,以區(qū)分各層結(jié)構(gòu)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在硬腦膜纖維束下方存在一層連續(xù)扁平Prox1-EGFP+的細(xì)胞,可將蛛網(wǎng)膜下腔分為淺層和深層,這層膜被命名為SLYM。(2)為了進(jìn)一步探究SLYM 是否具有通透性。采用1 μm 的紅色和藍(lán)色熒光微球注射到蛛網(wǎng)膜下腔的淺層和深層,結(jié)果顯示,兩色微球分別被限制在各自層;進(jìn)一步采用直徑遠(yuǎn)小于1 μm 的TMR-葡聚糖(3 kDa) 注射到深層,結(jié)果顯示其仍然無法透過SLYM。然而,在硬腦膜損傷和腦脊液漏的小鼠中,SLYM 的兩側(cè)均可觀察到示蹤劑。以上結(jié)果證實(shí)SLYM 可限制多數(shù)多肽和蛋白質(zhì)在淺、深層的交換。(3)對SLYM免疫表型進(jìn)行表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)SLYM 中另一種淋巴管標(biāo)志PDPN 呈陽性,而淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞受體1 (LYVE1)表達(dá)呈陰性。此外,SLYM 中細(xì)胞維甲酸結(jié)合蛋白2 (CRABP2) 表達(dá)呈陽性。同時(shí),分析成人大腦皮質(zhì)的蛛網(wǎng)膜下腔同樣存在CRABP2+/PDPN+的膜結(jié)構(gòu)。因此,證實(shí)SLYM 在人大腦中同樣存在。(4)CLDN-11 是形成蛛網(wǎng)膜屏障細(xì)胞層(ABCL)緊密連接的主要成分,為了進(jìn)一步證明SLYM 與蛛網(wǎng)膜是不同的膜結(jié)構(gòu),采用CLDN-11 染色顯示,SLYM 中CLDN-11 表達(dá)陰性,而CLDN-11 在ABCL 和脈絡(luò)叢基質(zhì)細(xì)胞中均有密集表達(dá),表明兩者是不同兩層。同時(shí),SLYM 與軟腦膜的免疫標(biāo)記特征同樣存在差異。證實(shí)SLYM 為小鼠和人類大腦的第4 層腦膜結(jié)構(gòu),在免疫表型上有別于硬腦膜、蛛網(wǎng)膜和軟腦膜,并顯示出淋巴樣特征。有意思的是,SLYM 與外周器官表面的間皮層具有相同特征。因此,SLYM 可能起到減少運(yùn)動(dòng)時(shí)腦組織與顱骨間摩擦的作用。(5)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)SLYM 中常駐著免疫細(xì)胞,可阻止外周免疫細(xì)胞直接進(jìn)入深層的腦脊液中,具有免疫監(jiān)視作用。當(dāng)腦部出現(xiàn)炎癥或退行性改變,SLYM 中免疫細(xì)胞顯著增多,如LYVE1+、CD206+和CD68+巨噬細(xì)胞和CD11c+樹突狀細(xì)胞會(huì)在SLYM 上聚集。綜上所述,該研究首次發(fā)現(xiàn)了大腦表面存在第4 層膜結(jié)構(gòu)—SLYM,一方面可以控制腦脊液和血液的物質(zhì)交換,另一方面具有免疫屏障和免疫監(jiān)視作用。SLYM 的發(fā)現(xiàn)將更新教科書中的解剖學(xué)知識,其與中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染和神經(jīng)退行性疾病的關(guān)系值得進(jìn)一步深入研究。