你是否有過這樣的感受：當生病時，你的身體、情緒和行為狀態都會發生各種變化。這僅僅是身體疲憊造成的嗎？還是說，它也與腦直接相關？

科學家們正在逐步揭示這個問題的答案。近年來，越來越多的研究表明，當人體抵御感染時，一些被稱為細胞因子的免疫分子，不僅能調控炎癥反應，還會影響腦功能，進而導致疾病期間的行為變化。

近期，在兩項發表于《細胞》雜志的新研究中，研究人員聚焦于一類被稱為白細胞介素-17（IL-17）的細胞因子。結果表明，IL-17在腦的兩個不同的區域——杏仁核和軀體感覺皮質中，分別發揮了不同作用，并引發了截然不同的行為變化：在杏仁核中，它誘導焦慮；而在軀體感覺皮質中，它促進社交行為。

這一發現進一步印證了免疫系統與神經系統之間存在深刻而復雜的聯系。

行為的影響

從“發燒效應”說起

研究人員對IL-17的興趣，最初源于“發燒效應”這一現象：過往的一些大規模研究表明，一些自閉癥兒童在發燒時，他們的行為癥狀會暫時改善。

為探索這一背后機制，研究人員于2019年開展了一項小鼠實驗，結果發現，在某些感染狀態下，IL-17的釋放會抑制大腦皮質中一個名為S1DZ的小區域。當該區域的神經元過度活躍時，小鼠會出現類似自閉癥的行為，如重復行為與社交回避。

這項研究首次在免疫系統激活（表現為發燒）、腦功能改變與行為變化之間建立起聯系，而IL-17正是這三者之間的橋梁。

IL-17E扮演“神經調質”

IL-17共有六種不同的形式（IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E、IL-17F），可與五種受體（IL-17RA、IL-17RB、IL-17RC、IL-17RD、IL-17RE）結合。

在新研究中，研究團隊系統地繪制了這些受體在腦中的分布圖。結果發現，在包括S1DZ區域的大腦皮質中，存在一對受體——IL-17RA和IL-17RB。這一對受體主要分布在接收本體感覺輸入并參與調節行為的神經元中。

當IL-17E與這對受體結合時，神經元的興奮性會降低，動物的異常行為得以緩解。這一作用機制與2019年研究中的現象高度一致。研究人員進一步證明，IL-17E對這種行為改善是必不可少的，而且其作用幾乎完全如同一種“神經調質”，因為他能迅速降低神經元的興奮性。這說明這種免疫分子在腦中也可以調節神經元的興奮性。

研究人員推測，IL-17可能最初就是一種神經調質，后來才被免疫系統“劫持”，參與調控炎癥。這一假設也得到了早期研究的支持：在秀麗隱桿線蟲（

C. elegans

焦慮的誘因

杏仁核在調控情緒（特別是恐懼和焦慮）方面發揮著重要作用。在另一篇論文中，研究人員將目光轉向杏仁核，特別是其中一個名為基底外側杏仁核（BLA）的區域。研究顯示，BLA區域內的一些離散的神經元，會表達成對運作的IL-17RA與IL-17RE受體。當IL-17A或IL-17C與這些受體結合時，神經元興奮性會增加，從而引發焦慮。

有趣的是，研究人員還發現一個反直覺的現象：如果使用抗體來阻斷這些IL-17受體，體內循環的IL-17C水平反而會升高。這一結果幫助解釋了某些（通過阻斷IL-17RA受體）治療白疕的藥物在臨床中出現的意想不到的副作用，尤其是會對心理健康產生潛在的不良影響。

研究團隊懷疑，這些患者體內上調的IL-17配體可能直接作用于腦，從而誘發了類似自殺念頭的情緒反應——這在小鼠實驗中表現為焦慮。他們進一步指出，在感染期間，這種焦慮行為可能具有有益的適應意義：它能促使個體遠離群體，從而減少疾病傳播風險。

換句話說，除了抗擊病原體，免疫系統還可能通過細胞因子控制宿主的行為，以保護個體自身及其所屬的群體。

研究人員還發現，那些擁有IL-17受體的BLA神經元，同樣也具有IL-10的受體。IL-10是一種抑制炎癥的細胞因子，它能對抗IL-17引發的神經興奮性反應，起到“關閉焦慮反應”的作用。當焦慮不再有利于生存時，IL-10提供了一種神經生理上的“關機機制”。

從免疫系統通往腦的路徑

綜上所述，這兩項研究表明，即使是單一的細胞因子族，如IL-17，也能通過在不同腦區作用于不同神經元群體，調控截然不同的行為反應——既可以誘導焦慮，也可以增強社交行為。

目前，研究團隊正在進一步繪制IL-17及其受體在腦中的分布圖，并且重點聚焦在S1DZ區域。他們希望借此更深入理解“神經-免疫”交互機制，為包括自閉癥和抑郁癥在內的神經精神疾病提供新的干預思路。

研究人員指出，這些分子雖然源自免疫系統，但它們為我們提供了新的調控腦功能的方法——與其直接作用于腦，或許可以考慮通過免疫系統來間接實現干預。

#參考來源：

https://news.mit.edu/2025/molecules-fighting-infection-act-in-brain-inducing-anxiety-or-sociability-0407

https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00279-X

https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00278-8

#圖片來源：

封面圖&首圖：National Gallery of Norway