丹麦哥本哈根大学保健和医学科学院细胞和分子医学系的Kjeld Møllgård等人的研究证实在小鼠和人脑中存在分隔蛛网膜下腔的第四层脑膜层，称为蛛网膜下淋巴管样膜。SLYM的形态和免疫表型与外周器官以及体腔的间皮相似，其包绕血管并容纳免疫细胞。在功能上，紧密排列的SLYM与脑膜静脉窦的内皮层允许脑脊液和静脉血之间小溶质直接交换，相当于小鼠的蛛网膜颗粒。SLYM的功能特征加深人们对脑免疫屏障和液体转运的认识和理解。结果发表于2023年1月的《Science》在线。
——摘自文章章节
【Ref: Møllgård K, et al. Science. 2023 Jan 6;379(6627):84-88. doi: 10.1126/science.adc8810. Epub 2023 Jan 5.】
中枢神经系统由脑膜结构包裹覆盖，其通常被分为硬脑膜、蛛网膜和软脑膜。丹麦哥本哈根大学保健和医学科学院细胞和分子医学系的Kjeld Møllgård等人的研究证实在小鼠和人脑中存在分隔蛛网膜下腔的第四层脑膜层，称为蛛网膜下淋巴管样膜（SLYM）。SLYM的形态和免疫表型与外周器官以及体腔的间皮相似，其包绕血管并容纳免疫细胞。在功能上，紧密排列的SLYM与脑膜静脉窦的内皮层允许脑脊液和静脉血之间小溶质直接交换，相当于小鼠的蛛网膜颗粒。SLYM的功能特征加深人们对脑免疫屏障和液体转运的认识和理解。结果发表于2023年1月的《Science》在线。
图1. 四层脑膜结构的活体成像。A. 在Prox1-EGFP+小鼠中双光子活体成像完整展示感觉皮质区域的脑膜结构。二次谐波三维（3D）视图描绘硬脑膜胶原纤维的空间分布（灰色）。Prox1-EGFP+细胞（绿色）与硬脑膜下不规则稀疏的胶原纤维（紫色）混合组成蛛网膜下淋巴管样膜（SLYM）。皮质表面血管轮廓为乙酰叠氮化物共轭葡聚糖（红色，10kDa，iv）染色。沿Z轴单独显示所有层的3D重建的侧视图，可加深对四层空间结构的理解。B. Prox1-EGFP小鼠感觉运动皮质上的双光子成像视图。通过静脉内注射TMR-葡聚糖勾勒出脉管系统（2000kDa）的z-堆栈3D荧光图像。脉管系统（洋红色）为在硬脑膜中嵌入的胶原纤维（白色）。相反，蛛网膜下腔的脉管系统（红色）被SLYM（绿色）覆盖。C. 通过z-堆栈图像显示硬脑膜中的脉管系统被胶原纤维包围。SLYM位于硬脑膜下方，与大口径蛛网膜下腔血管并列。
图2. SLYM作为一层屏障，将蛛网膜下腔分为两层。A. Prox1-EGFP+小鼠的蛛网膜外层注入红色微球（红色，1毫米，通过小脑延髓池注射，在深层蛛网膜下腔注入蓝色微球）（蓝色，1毫米）。红色微球与蓝色微球在外层和内层蛛网膜下腔的数量有显著差异（双尾非配对t检验，P＜0.01，n=4）。B. 通过小脑延髓池给Prox1-EGFP鼠注射3-kDa TMR结合的葡聚糖CSF示踪剂。上方图片描绘SLYM（绿色）和血管周围分布的葡聚糖（红色）以及融合成像。下方图片显示两个通道的融合成像以及示踪剂的正交光学部分。图表显示膜下方和上方检测到平均示踪剂强度（Welch校正的双尾非配对t检验，P＜0.01，n=6）明显性显示为**P＜0.01。au，任意单位；CM，小脑延髓池；d，背部；v，腹侧。
图3. 免疫表型特征小鼠和人脑中的SLYM。A. Prox1-EGFP+小鼠大脑切片通过全脑脱钙后用苏木精复染。免疫标记显示SLYM（箭头）对CRABP2、Prox1-EGFP和PDPN阳性，对LYVE1和VEGFR3阴性；而SLYM包裹覆盖整个大脑，插图上，其背侧和腹侧部分呈紫色和蓝色。B. 在成年人内，用脑针对CRABP2和PDPN进行免疫标记染色，切片揭示存在SLYM（小箭头），并且包裹蛛网膜下腔血管（箭头）。室管膜和软脑膜细胞也表达PDPN+（星号）。C. 为Prox1、PDPN、CLDN11、E-CAD 和LYVE1免疫标记的成人脑切片。D. SLYM 共聚焦图像显示阳性标记的PDPN和CRABP2（均为红色）。未检测到LYVE1或VEGFR3。E. 脑膜层脑膜淋巴管和蛛网膜小梁免疫表型示意图。在蛛网膜小梁的外部SAS存在CRABP2−，但内部SAS存在CRABP2+。软膜很多区域为PDPN+，但并非全部。仅在少数软膜区域内为VEGFR3+。Aq,导水管；BA，基底动脉；BS，脑干；BV，血管；Cb，小脑；Ctx，大脑皮质；Ep，室管膜；LV，侧脑室。
图4. 小鼠的SLYM形成蛛网膜下腔绒毛样静脉窦壁结构。A和B. 为感兴趣区域示意图。C和D. 小鼠矢状窦旁脱钙的完整Prox1-EGFP标记染色切片和蛛网膜屏障细胞层（ABCL）标记E-cad（E-钙粘附素）切片。左侧的矩形插图B、C和D的右边以更高的放大倍数展示。Prox1阳性的蛛网膜绒毛样结构（AV）和来自背部的静脉系统在缺少ABCL的部分直接连接横窦壁（SW）。与染色强的SLYM层相比，ABCL不被Prox1染色。而在D图中，ABCL对E-Cad呈阳性，SLYM呈阴性。箭头指向软膜。狭长的硬脑膜层用小箭头表示，静脉内层（VEC）为细长的深色箭头。E. 共聚焦Prox1-EGFP和E-Cad的成像表明信号未共定位。
图5. SLYM拥有大量髓系细胞。A. 左图为双光子在体内的显微成像显示，Prox1-EGFP+小鼠注射Rhod6G（红色）后使髓系细胞被SLYM（EGFP+，绿色）渗透，类似于硬脑膜（胶原纤维，灰色）。中间面板显示，Rhod6G+细胞的硬脑膜和SLYM正交部分。右图为存在于硬脑膜和SLYM中的Rhod6G+细胞数量量化图表。数值为均值±SEM，双尾非配对t检验，带Welch校正，P=0.5748，n=7。B. 图像显示CD45+细胞沿软脑膜的累积。C. CD45+细胞覆盖的面积百分比在年老（12-13个月大的小鼠）和有炎症的反应（LPS4mg/kg，腹腔注射，24小时）的小鼠中显著增高。数值为均值±SEM，双尾未配对t检验，带Welch校正，P＜0.005，n=3。D. 在SLYM层中呈现LYVE1巨噬细胞，与年轻健康的Prox1-EGFP小鼠相比在年老和经LPS处理的小鼠中更为突出。E. 甘露糖受体CD206在年轻组、年老组和LPS处理组中具有相似的表达，表明 SLYM可作为小鼠巨噬细胞存在的边界。*P＜0.05。
近年来越来越重视脑膜的重要作用。科学家在认知能力下降的动物模型中证实脑脊液通过脑膜中的淋巴管网络引流，抑制引流可加速蛋白质的聚集和神经变性。SLYM中Prox1、PDPN和CRABP2表达阳性；LYVE1、VEGFR3、CLDN-11以及E-Cad阴性；从而区别于传统的脑膜，包括硬脑膜、蛛网膜、软脑膜以及脑膜淋巴管和蛛网膜小梁。SLYM将蛛网膜下腔分为两个隔间，表明目前对脑脊液的转运认识更深。SLYM覆盖蛛网膜下腔内的脉管系统，引导脑脊液沿小动脉穿支进入脑实质，而将循环溶质阻挡在外部蛛网膜下腔。
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