Despite considerable efforts to explain the morphological and immunological heterogeneities of the central nervous system (CNS) border tissues, their functional differences and relative contribution to immune surveillance are poorly understood. Here, I compare the distinct features of the dura mater, subdural meninges, brain cortex, and choroid plexus. Unlike other CNS border tissues, the dura mater lacks a tight blood or cerebrospinal fluid barrier but is equipped with a sinus-associated immune barrier. In neonates, the immature sinus-associated immune barrier allows virus invasion into the CNS through the peri-sinus region of the dura, which can lead to fatal viral propagation. In adults, a dural immune barrier composed of border-associated mononuclear phagocytes is a key player in defending the CNS against systemic virus invasion. My findings clarify how systemic pathogens enter the CNS through the border tissues and how the border-associated innate immune system guards against pathogen entry into the CNS.
중추신경계의 인접 조직에 대해 최근 형태학적 및 면역학적 이질성에 대해 여러 연구들이 진행되었으나, 기능적 다양성 및 면역감시에 대한 상대적 역할 구분에 대해서는 아직까지 많이 알려져 있다. 우리는 대표적인 중추신경계 인접 조직인 경막, 경막하 뇌막 및 뇌 실질, 그리고 맥락총 조직에서 각 인접 부위의 특징을 비교하였다. 다른 중추신경계 인접 조직과는 달리, 경막은 혈관이나 주변 구조물을 감싸는 밀착연접이 존재하지 않으며 따라서 중추신경계를 보호하기 위해 정맥굴 근처에 다양한 면역세포 장벽을 형성함을 관찰하였다. 특히 신생아쥐에서는 이러한 면역세포 장벽이 미성숙하기 때문에 바이러스가 정맥굴 근처에서부터 경막으로 침투하게 되고, 이는 결국 중추신경계로의 치명적인 바이러스 전파를 야기하였다. 성체 쥐에서는 경막에 존재하는 인접조직 연관 단핵 식세포가 바이러스로부터 중추신경계를 보호하는 핵심 세포임을 밝혀내었다. 우리는 연구 결과를 통해 혈액을 통한 병원체의 전파가 어떻게 경막을 통해 중추신경계로 전파되는 지에 대해 제시하였으며, 경막의 정맥굴 근처에 존재하는 선천성 면역계 세포들이 중추신경계를 보호함에 대해 증명하였다.
