Како мождана имунолошка меморија може довести до Алцхајмерове болести
Нова студија показује да микроглије, које су имуне ћелије централног нервног система, могу да се „сете“ упале. Ово „сећање“ утиче на то како ћелије реагују на нове стимулусе и баве се токсичним плаком у мозгу, маркером Алзхеимерове болести.
Микроглије, које се понекад називају и ћелијама „чистача“, „су примарне имуне ћелије централног нервног система“.
Као кључни актер у имунитету мозга, микроглије се шаљу на место инфекције или повреде, где се боре против токсичних средстава или патогена и решавају се бескорисних ћелија.
Међутим, такође је познато да ове ћелије играју негативну улогу у неуродегенеративним поремећајима као што су Алцхајмерова болест, Паркинсонова болест, исхемијски мождани удар и трауматичне повреде мозга.
На пример, недавна студија показала је да када су микроглије преактивне, прождиру токсичне плакете заједно са синапсама, што вероватно доводи до неуродегенерације примећене код Алзхеимерове болести.
Поред тога, микроглија опстаје веома дуго, а неке ћелије трају и преко 2 деценије.
Такође, „[с] такође су показали да заразне болести и упале претрпљене током живота могу утицати на тежину Алзхеимерове болести много касније у животу“, објашњава водећи истражитељ Јонас Нехер, експериментални истраживач неуроимунологије у Немачком центру за неуродегенеративне болести у Тубингену .
Заједно, ова запажања навела су Нехера да се запита „да ли имунолошко памћење у овим дуговечним микроглијама може да саопштава овај [Алзхеимеров] ризик“.
Да би одговорио на ово питање, тим је испитао имунолошки одговор ових можданих ћелија код мишева. Налази су објављени у часопису Природа.
‘Обучене’ у односу на ‘толерантне’ имуне ћелије
Нехер и колеге су неколико пута узроковали упале код мишева и проучавали њихов ефекат на њихову микроглију. Истраживачи су покренули два различита стања у ћелијама за уклањање мозга: „тренинг“ и „толеранција“.
На пример, први инфламаторни стимулус који су истраживачи применили „обучио“ је имуне ћелије да снажније реагују на други инфламаторни стимулус. Али, до четвртог стимулуса, ћелије су постале толерантне на упале и једва да су уопште реаговале.
Стога је постало очигледно да се микроглија може „сетити“ претходне упале.
Научници су затим желели да сазнају какву улогу ово сећање игра у томе како микроглија реагује на накупљање амилоидних плакова у мозгу, што је обележје Алцхајмерове болести. Дакле, испитивали су активност микроглије код мишева који су имали Алзхеимер-ову патологију.
Нехер и тим открили су да су обучене имуне ћелије дугорочно погоршале болест. Месецима након свог првог инфламаторног стимулуса, микроглија је појачала производњу токсичних плакова. Толерантна микроглија, с друге стране, смањила је стварање плака.
„Наши резултати идентификују имунолошку меморију у мозгу као важан модификатор неуропатологије“, објашњавају истраживачи.
Упала може репрограмирати мозак
Даље, истраживачи су желели да знају да ли је ово имунолошко памћење оставило епигенетски траг - то јест, да ли ће памћење упале изазвати хемијске промене ДНК ћелија.
ДНК анализе откриле су да су месецима након првог инфламаторног стимулуса и „обучене“ ћелије и оне „толерантне“ имале епигенетске промене које су активирале неке гене, а друге искључиле.
Такве епигенетске промене утицале су на способност микроглије да очисти токсичне плакете у мозгу.
„Могуће је да би и код људи инфламаторне болести које се првенствено развијају изван мозга могле да изазову епигенетско репрограмирање унутар мозга“, спекулише Нехер.
Ако је ово тачно, објаснило би зашто инфламаторне болести попут артритиса - и болести за које је предложено да су инфламаторне, попут дијабетеса - повећавају ризик од Алцхајмерове болести.
Даље, истраживачи планирају да проуче да ли се микроглија мења на исти начин код људи. Ако јесу, ово би могло отворити врата за иновативне терапије.
