Int ern at i onal  Journ al of P u bli c Hea lt h S c ie nce (IJPH S)   Vo l. 6, N o.2, Ju ne 201 7,   pp. 1 46 ~ 150    IS S N: 22 52 - 8806 DOI: 10 .11 591/. v6 i 2.664 5   146   Journ al h om e page https: // ww w.i aesco re .c om /j our nals/ ind ex. php/IJP H S             Sp otlight o Neuroimm u nology: I llu stra ti ons from   Neurode ge n erative Dis ea ses     Ab del az i z  Gha nemi 1 , Bes m B ou ber takh 2   Ke y   La bor at or y   of  Anim al Model s a nd   Hum an Dis ea se  Me cha n ism s,  Kunm ing  Instit ute of Zoolo g y   Chine se   Aca dem y   of  Sc i enc es,   Kunm ing 650223,  Yunnan   Province,  Ch ina   Univer sit y   of   C hine se  Ac ade m of  Sci ences,  B eijing, 10049, China   Stat e   Ke y   La bo rat or y   of   Natur al Medi c ine s,   Chi na  Pharm aceut i c al   Univ ersity ,   N anj ing   210009,   China           Ar ticl e   In fo           ABST RACT     Art ic le  history:   Re cei ved  Ma r 2, 2 017   Re vised  Ma 8, 20 17   Accepte Ma 23, 201 7     The   imm une  sy stem  p lay k e y   role in  the  def ense   of   th orga n ism .     How eve r,   the  ef fec ts  of   th imm une  s y stem  ar not   li m ited  to   the  imm une   func ti ons    and       have       impacts       be y ond       th     an ti - pa thogenes      role.    Inde ed,  neur oi m m unology   is  rep r ese ntativ e   fie ld  of   how  the   imm une   s y stem  aff e ct non - imm une  bi ologi c al  and   ph y sio - pa thol ogi cal  fun ct ions.   Here in,  we  ha ve  select ed  a   num ber   of  neu rode gene r at iv disea ses  as  il lustrative  ex a m ple to  put  spotli gh   o   thi   impo rta nt    field.     Im porta ntly ,   c la r if y ing  th li nks  a nd  intera c ti ons  b et wee n   the  imm une  s y st em  and  the  n erv ou s y st em  rep r ese nts  k e y   elem e nts  for   th e   un der standi ng  neur odege n erati ve  dise ase sin ce   it   wi ll   lead   to  n ew  th eor i es  about  the   pat hogen esis  an the   m ec h ani sm under l y ing  t he  relate d   pro ces ses  and  thus,  provide   us  wit new  data  an novel   to ols  t both  desc r ibe  the   r el a te d   pat hwa y s   and   d eve lop   n ew  th e rap eutic   appr o a che as  we ll  as   di agnosti appr oac h es  and   r ese arc h   m et hodo logi es  b ase on   such  new   discov e rie s.   Ke yw or d:   Alzheim er' s D i sease  Mult iple Scl er os is  My ast hen ia  Gr avis  Neur od e ge ner a ti ve   Diseases  Neur oim m un olo gy  Op s ocl onus - My oclonus   Syndro m e     Copyright   ©   201 Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and   S ci en ce.   Al l   rights   reserv ed.   Corres pond in Aut h or :   Abdelazi z Gha nem i,   Key La borato r y of A nim al  M od el s  and  H uma n Disea se Me chan ism s,  Kunm ing  Insti tute o Z oolo gy Chinese  A ca dem y of  Scie nc es,  Kunm ing  65 0223, Yu nnan  P r ov i nce,  C hin a .   Em a il gh anem ia bd el azi z@ hot m ail.co m       1.   INTROD U CTION   Neur oim m un olo gy,   a   fiel t ha com bin es  both  ne uroscie nce a nd  im m un olo gy,   is   ra pid l gro wing  file d,  an m eet ing a re   orga nized   w or l dw i de  t discu ss  it la te st  adv a nces,   pa rtic ula rly   those   relat ed  t neur ov asc ular  and   ne uro deg e ner at ive  disea s es  [1 ] - [ 8],  sho wing  the  im po rta nce  of  this   new   a rea  a nd  th e   adv a nces  it  w il l hav e .   Fo r   insta nce,  f act or su c as   the  los of   bl ood - brai ba rri er  integ rity   in flue nce  nu m ero us  ce ntral  nerv ou syst e m   (CNS disor der [9 ]   since  i m ay  al low  m or factors  an m o le cule  to  go  into  the  C NS  wh ic m ay   hav a im pact  on   ho w   the  im m un syst e m   influ enc es  the  nerv ou s   syst e m In   a ddit ion ,   bl ood  s oluble   bio m olecules  s uch  as  a dipo ne ct in,  a a dipoc yt ok ine  release by  the   adi pose  ti ssu e,   ha ve   i m po rta nt  f un ct ion within  t he  i nf l a m m a tory  pr oc esses  wh ic m ay   hav e   path ophysiol og ic al   r ole  in  ne uro de gen e rati ve  dis orders  [10].  Dive rs   im m un ologica cel ls  an m ediat or s   [ 11] ,[12 ]   ha ve   bee s hown  to   in flue nc the   ne r vous  syst e m   and  vice  ve rsa F ur t her m or e,   the  im po rta nt  r oles  of  in flam m a ti on   in   in it ia ti ng   ti ssu dam age  ha ve  be e strongly   pro ve t hro ugh  cl in ic al   ex per im ents;  ne ver t heless,  it   is   sti ll   dif ficult   to   e xpla in  t he  c onti nu i ty   of   neur od e ge ner a ti on   after  t he  dam age  has  be gun  i sp it of  that  m agn et ic   resonan ce  im aging   (MR I)   has  sh own  no  ne i nf la m m at ion   [ 5].  Ne uroim m un olo gy   needs  m or inv e sti gations  a nd  m or li gh sh oul be  pu on  t he   diff e re nt  relat ed  aspects es pecial ly   fo th neurode ge ne rati ve  diseases   in  order   t e lucidat the  r el at ed  path ways  a nd   m echan ism bo t as   pat ho - phys iolo gy   proces a nd   as   pri nci ples  ba sed   on   w hic no vel  thera pies ca n b e   dev el op e d.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJPHS   IS S N: 22 52 - 8806   147   2.   NEU ROIM M UNOLOG Y A ND N E UROD EGE NER ATI VE DISEA SE S   Spotli gh on N eur oimmu nolo gy: Illustr ations fro Ne ur od egen e ra ti ve  Diseases  ( A bdel azi z Ghane mi)       Neur od e ge ner a ti ve  diseases  c on sti tu te   ty pic al   il lustrati on s   of   t he  interac ti on betwee the  ne rvo us   syst e m   and   the  i m m un syst e m In deed,  ne uroi m m un ology  giv es  div e rs   exam ple  a bout  ho w   neur oim m un olo gy   co uld  be   a   key  f or  the  m edical   f uture  of  the se  se ver e   hu m an  path ologies.  For  eac stud ie s   exam ple, w e c an obse r ve how the  un der ly ing m echan ism s ar desc ribe d wit a  n e uroi m m un ologica con te xt.   Am on t he  ne uro deg e ner at i ve   diseases Alz heim er ' disease  (AD is  c hr on ic   disease  c ha racteri zed  by  the   l oo se   of  c ogniti ve   f unct ions  a nd  ne uro nal  deg e ne r at ion  [ 13 ]   wit a inc rease pre valence   in   agi ng   popula ti on s   [ 14] P ha rm aceut ic al   com pan ie s,  governm ent  agen ci es natio na A orga nizat ion a nd  sci entifi c   researc ce nter are  c ollab or a ti ng   to   fin ou the  best  a ppr oach e to  m an age  a nd  eve nt ually   treat   AD   [15].  Am ylo id - β  (Aβ)  brai depo sit con sti tute   m ajo factor   in  A pat hoge nesis  [ 16 ]   and   both  lo ng - te rm   po te ntiat ion   a nd  sy nap ti plas ti ci t are  af fect ed  by  the   oli gom eric  a m yl oid   β  ( oAβ)   [ 13 ] .   I has  bee i nd i cat ed  that  in  A oligo m eric  am ylo id  β  has  t h e   abili ty   to  act ivate   m ic ro glia  an res ult  in  ne uroin flam m at or m echan ism   via   the  pro - in flam m at or cy tok in IL - 1β  i A [13].  I a dd it io n,   m or res ults   ind ic at that  AD   is   cause by  el e vated   42  f racti on s   in   th brai [ 17 ] .   Ri sk   fact or s   f or  la te   onset   AD  incl ud e   ge netic    com po ne nt  s uc a ɛ al le le   of   A poli poprotei E   ( A poEɛ4 a nd  va riants  of  t he   TREM gene  [ 14] Im po rtantl y,  T REM rece ptor,  that  has  im m un functi on,  has  bee pr opose as  pot entia ph a rm ac eutic al  ta rg et   in  A [ 14] O the  ot he ha nd,  se of  nons te r oid al   a nti - inflam m at o ry  dru gs   ( NSA ID s ha ve  been  able  to  re du ce  42  is  di ver re searche [ 17 ] .   These  s how  m or po te ntial   i m plica ti on of   t he  in flam m at or processes  w it hi the  AD   pat hoge nesis.   Fo r   A patie nt with  pep ti ulcers,   re duc ti on   in   pro gres sion   of  dem entia   was  ob se r ve afte the  erad ic at io of  H.  pylo ri  [18]  sho wing  a nother   pote ntial   li nk  betwee t he   im m un fun ct ion   a nd  t he  neur o -   sy m pto m s,  pr obably   m ediat e by  an  i nf la m m at or process Mo reover c onside rin the   hy po the sis  of  a m yl oid  casca de  f or  A D,   a   lot  of  re searche hav e   rece ntly   fo c use on  vaccin thera py  for  this  disease   th rou gh   inj ect a ble  im mu nizat io n,  w hi ch  has   s how thera peu ti e ffi ci ency  in  m ice,   nev e rtheless it   has  s how seve r e   adv e rse  reacti ons  wh e a pp li e cl inica ll y,  an it   co ns ti tutes  chall en ge  th at   m any  resear cher a re  wor ki ng   to  ov e rc om e [1 9].   Mult iple  scl er os is  (MS)   is   a no t her  a uto im m un disease   m ediat ed  by  T   cel ls  [ 20]   tha ta rg et s   the  CNS  m yelin  via  chain  of  im m un pathw ay   reacti on [21].   Yet,  al thou gh   the  antib od ie ro le in  MS  a r no ver cl ari fied,  m any  find in gs  sup port  th ose   antib od ie s   ha ve  path ob i ologica r oles  wit hin   t he  path ogenic  processes   of  MS  [ 22] M or e over m any  i m m unoth e ra pies  e xist  f or  MS   [ 21] the se   the ra pies  a re  div i de base d   on  thei ta rg e ts  an pharm acolo gical   a ppr oac hes.  T he   pr ogress   m a de  i unde rst and i ng  MS   di seas e   m echan ism and  new  th era pies  de velo pme nt  is   hi gh ly   no ti ceable   m ain ly   tha nks  t the   e xp l oitat i on  of  m agn et ic  r es on ance im aging   ( MR I)   te ch niqu e capacit ie s [5] as a  diag nosis  and eval uatio n   too l.   My ast hen ia   gravis  (M G)   r epr ese nts  al so  an  aut oim mu ne  disease  i w hich  prot ei ns   of  the  po stsy nap ti m e m br ane   in   the   ne urom us cula j unct io are   ta rg et e by  a ut oan ti bo dies  t ha the  body   pro du ce [23 ] M G   is  c har act erize by   fluct uating  m us cl weakn ess  [ 24] This   ra re  disease   i nvolv e T - cel (T re g)  diff e re ntiat ion   and   NF - κB   sig naling  pat hw a within  the  pa tho - proce sses  [ 23 ] It  is  al so   i m po rtant  to  stu dy  th e   po te ntial   predi ct ive  fact or s   as so ci at ed   with   s uch  diseases.   Re centl y,  work  ha bee done  over   s hort   pe rio of   ti m in  Japan   to  in vestigat m ya sthenia  gravis  disease  predict ive  factors  that  cause  t he   increase inci den ce   of  el evati on  of  the  ti te of  a nt i - acet yl cho li ne  rece ptor  a ntibodies  i patie n ts  li ving  i K anazawa   ci ty   [ 25 ] .   It   has  bee fou nd  that  patie nts  with  la te - onset   m ya sthenia  gravis  ha hi gher  inci de nce  of   a nti - Acety cho li ne   recept or a ntib od ti te el evat ion   c om par ed  t oth er with   e arly - onset   MG an that  t hym us   rem ov al   ena bled   the  pr e ve ntion  of  t he  i ncr eas of  t he  a ntib ody  ti te in   patie nts  with  non  thy m o m a - relat ed  m ya sthenia  gravi s   [25]. T hese a nd  oth e re su lt furthe r hig hlig ht the im m un ol og ic al  in volve m ent in th is  ne urolo gical   dise ase.   Op s ocl onus - m yocl onus  syn dr om (O MS is   ra r e   pa raneo plasti syn dro m [26],[ 27]   th at   re pr ese nts  ano t her   il lustr at ion   of  the  ne uroim m un ologica interact io ns It  is  char a ct erized  by  opso cl on us m yocl onus and  at axia  [ 26] ,[ 28]   an it   has  bee ass oc ia te with   ne uro blasti tum or s   in   child re [26].  For  t h is  rar e   disorde with   ne urolo gical   com po ne nt,   it   has  been  s uggeste that   this  syn dro m cou l be   an oth e m anifestat ion   of   HIV   inf ect ion   [ 29]   an d   the   im plica t ion   of   B   cel l   m echan ism s   within   t he   disease   path way   [30] point t he  i m m un ologica aspects  of this  syndrom es co nsi der e as  a  ne uroin flam m at or y dis order [ 31 ] Th us , su ppos e   that t her a pies  m igh t be  pro vi ded b ne uroi m m un ology.       3.   DISCU SSI ON   These  e xam ples  point  out  th ap plica ti on neur oim m un olo gy  c ould  ha ve   in  neur ologica diseases  and   il lust rate  the  pe rs pecti ve that  the  rece nt  fin dings  w ou l le ad  t o.   Ther e f or e,   w e   ex pect  that  the  data   pro vid e by  ne uroim m un ology  will   not  only   al low  us  to  m ap  the   pa thway  of  s om path ologic al   an d   ph ysi ologica process but  wi ll   al so   al lo w   us  to   de vel op  ne t reatm ents  su c as   the   possible  im plica tio a nd   thera peu ti us e  of cyt okines,  c yt ok ine a nta gonists, a nd s oluble ad hesi on m olecules i n   s om e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
148   IS S N: 22 52 - 8806   neur oin flam m a tory  disorde rs [ 30 ] .  On t he oth er  hand, p ro m oting  the  d e vel opm ent o t oler og e nic  dend riti c   IJPHS  V ol. 6, No.  2,  J une  20 17 : 14   150       cel ls by h e pato cy te  g r ow t fa ct or   has bee s how to  lim it   m ou se auto im m un e n eu r oin fl a m m a ti on  [3 2] whic represe nt a  hope  for  t he neu r oin flam m a tory   di so r der s .   Im po rtantl y,  G   protei c oupl ed  recept or s   ( GP CR s)   that  e xist  an play   i m po rtant  f unct ion s   withi bo t the  im m u ne  syst em   and   nerv ou syst e m   rep rese nt  an   i m po rtant  ta r ge within  the  m od ern   pha rm acolo gy   [33] - [ 36]   th us ,   f ur t her  in vestigat ion  on  the   GP CR [ 37 ] - [ 39 ]   rem ai i m portant   f or  s olv in f utu re   c ha ll eng e s   that  will   face  neur oim m un olo gy  es pecial ly   from   ph arm acolo gical   pe rs pecti ve  [ 40]   in cl ud in dru de sig and d isc overy  [41],[ 42]  and  dr ug sc ree ning   [ 43 ] , [44].       4.   PERSPE CTI VES   It  is  im po rtant   to  dev el op  ne te ch niques   and  no vel  ap proac hes  [ 45 ] , [ 46 ]   with  highe se ns it ivity   than  t hose  e xisti ng  at   the   m o m ent,  in  orde t el ucidate  m or e   cl early   the  m echan ism of   thes e   neur od e ge ner a ti ve  disease s,  par ti cula rly   te chn i qu e a ble  t detec the   ve ry  ti ny  am ou nt of  im m un f act or s .   Indee d,  inc reas ing  num ber   of  evide nces   is  pointi ng   im m un fact or s   have  been  s how to   play   r oles  i div e rs   non - im m un pa thways   an non - im m un pa thways   can   i nfl ue nce  t he   im m un f un ct io ns  ( or  be   li nke t o)   includi ng  obesi ty  [ 47 ] , dia bete s [ 48] , nut riti on - relat ed  [ 49] , sc hizo phre nia [50 ] , br ai f unc ti on  [5 1] an a ging - relat ed  c hange s to  im m un it y   [5 2].       5.   CONCL US I O N   Fu rt her  in vesti gations  i nvolv i ng  m ulti discipli nar a ppr oac he rem ai re qu ired   to   el ucid a te   the   key   featur e of  the   dif fere nt  aspe ct of  t he  ne uroim m un ology  f ro m   div e rs   f ie lds.  S uc go al   can   be   ac hieve especial ly   by  app ly in m odern  m et ho ds   wh ic woul al low  as   de eper  un der sta ndin of  the   di ff e ren t   i m m un functi on a nd  thei im plications  within  the  neur od e ge n era ti ve  diseases,   no on ly   vi the   inflam m at or processes   but  al so   th rou gh  th dif fer e nt  cel lular  a nd  m olecular  path ways.   Im po rtantl y,  a   bette r   unde rstan ding   of  the   ne uroim m un olo gical   c on ce pts   withi the   c on te xt  of  ne uro de gen e r at ive  diseases   would  su rely   a ll ow   us   t im pr ove   the  cu rr e nt  t her a pe utic  ap proac hes  via  con t ro ll in drug s   si de  e ff ec ts  an dev el op i ng no vel treat m ents.       ACKN OWLE DGE MENTS   Abdelazi G ha nem was  the  recipient  of   2013  CAS - T WAS  Pr e side nt ' Po stgra du at Fell ow s hip  wh e t his  pap e w as  wr it te n.       REFERE NCE S   [ 1 ]   R.   A.  Li nke r,   et  al. ,   Report   on   the   5 'th  sci entif ic   m eeting  of   th Vere in  zur   Forderung  des  W i ss ensc haf tl i che n   Nac hwuchses  in   der   Neuro logie  (NEURO W IN e. V.)  h el d   i Motze n ,   Ger m an y , ”  E xp  Tr ansl  Stroke   M e d vol/ issue: 5(1),   p p.   15 ,   2013 .   [ 2 ]   R.   Pedot ti ,   e a l . ,   Highli ghts f ro m   the   Sev ent In te rna ti ona Cong ress of  th Int ern at ion al   Soc ie t y   o Neuroi m m unolo g y , ”  Journal  o f Neuroimm unology ,   vo l/ issue:   16 2(1 2),   pp .   5 - 11 ,   2005.   [ 3 ]   C.   Selmi,   e a l. ,   A c le ar   look   at  the   n eur oimm unolog y   of  m ultipl scl ero sis a nd   b e y ond ,   Au toi m munity   Re v ie ws vol/ issue: 11(3),   pp.   159 - 162 ,   201 2.   [ 4 ]   R.   A.   Le wis,   et   al. ,   Introduc t i on   to   th e   spec ial   sec t ion   on   Ro ber t   L isak ' s   con tri buti ons   to   ne uroimm unology ,   Journal  of   the N eurologi cal Scie nce s ,   vo l/ issue:   333(1 2),   pp .   29 ,   2013 .   [ 5 ]   Abs tra ct s from   t he  Second   Int ern at ion al   Conf ere n ce ,   Advanc es  in   Cli ni cal  Neuro i m m unology   Gda osk,  Poland  31   Ma y 1   June  201 0, ”  Journal  o N euroimmunology ,   vol /i ss ue: 222( 1 2),   pp .   1 - 18 ,   2 010.   [ 6 ]   ISN I   2010   Abs tra ct s:   Tu esda y   Octobe r   26 th,   2010   10th   Cour se   of   the   European   School   of   N e uroimm unology ,   Journal  of   Neur oimmunology ,   v ol/ issue:  2 28(1 2),   pp .   1 - 219 ,   20 10.   [ 7 ]   8th  Course  of t he  Europ ea n   Sch ool  of  Neu roimm unolog y , ”  Jou rnal  of  N euroimmun ology ,   vo l/ is sue:  203(2), pp .   119 - 280,   2008.   [ 8 ]   M.  R.   R.   Agram onte ,   Inte rna ti o nal   W orkshop o Neuroi m m unolog y ,   Journal   o Neuroimmunol ogy ,   vo l/ issue:   203(1),   pp .   1 - 2,   2008.   [ 9 ]   M.  Z .   Adze m ovi c,  e a l . ,   Im at inib  amel iorate s   ne uroinfl amm at ion   in   a   rat  m odel  o m ult ip le  scl ero sis  b y   enha n ci ng  blood - bra in   bar r ie integrity   and   b y   m odulating   the   p eri ph era l   i m m une  response,   PLoS   One ,   v ol/ issue:   8(2),  p p.   e56586,   2013 .   [ 1 0 ]   A.  L .   T ei x ei ra ,   e al . ,   Dec re ase d   le v el s of   ci r cula ti ng  adi pone ct in   in  m il cogni t iv impairment   a n Alzheim er' s   disea se, ”  N euromole cul ar M ed ,   vol/ issue: 15(1),   pp.   115 - 21 ,   2013 .   [ 1 1 ]   D.  G.  Pa y a n,   e t al. ,   Neuroi m m u nolog y ,   in   Advanc es  in  Im m unolog y ,   K . 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