Взаимодействия между разумом и телом вызывали интерес ученых и философов на протяжении веков. В древней Греции врач Гален описал селезенку как источник черной желчи, которая, как считается, вызывает меланхолию, когда выделяется в избытке. Сегодня исследования раскрывают сложные способы взаимодействия мозга и тела для воздействия на различные аспекты здоровья, от настроения до иммунной функции. Селезенка помогает иммунной защите, функционируя как часть лимфатической системы; этот орган является основным центром деятельности, необходимой для инициирования реакций в адаптивной ветви иммунной системы, которая обрабатывает защитные механизмы, приспособленные к конкретному возбудителю болезни.
Селезенка является целью нисходящего контроля со стороны мозга. Чжан поднял наше понимание связей между мозгом и селезенкой на следующий уровень, раскрыв аспект управления сверху вниз, который регулирует адаптивную иммунную систему.
Вклад селезенки в иммунные ответы происходит в основном в области белой пульпы, где иммунные клетки, поступившие из других частей тела, представляют пептидные фрагменты, называемые антигенами, иммунным клеткам, называемым Т-клетками. Если Т-клетка связывается и распознает такой антиген, который может указывать на присутствие аномальной клетки или чужеродного захватчика, это активирует Т-клетку, которая, в свою очередь, активирует иммунные клетки, называемые В-клетками. В-клетки дифференцируются в плазматические клетки, которые секретируют антитела, специфичные к представленному антигену, и эти антитела высвобождаются в кровь для борьбы с инфекцией .
Контроль мозга на выработку антител. Чжан описывает цепь между мозгом и селезенкой, которая помогает иммунной защите. Авторы вводили животным антиген (пептидный фрагмент), который может распознаваться иммунными клетками. Размещение животного на высокой платформе активирует нейроны, которые вырабатывают молекулу кортикотропина. Эти нейроны расположены в областях мозга, которые реагируют на стресс, которые называются центральная миндалина (СеА) и паравентрикулярное ядро (PVN) гипоталамуса. Клеточный контур соединяет эти активированные нейроны с селезеночным нервом и заставляет его высвобождать молекулу норадреналина. Иммунная клетка называется CD4 +Т-клетка активируется, когда ее T-клеточный рецептор (TCR) связывается с антигеном. Когда такая клетка сталкивается с норадреналином, выделяющимся в селезенке (который связывается с так называемым адренергическим рецептором), это заставляет Т-клетку секретировать молекулу ацетилхолина 6 . Эта молекула связывается с никотиновым рецептором в иммунной клетке, называемой В-клеткой, что приводит к ее дифференцировке в плазматическую клетку. Плазматическая клетка повышает иммунную защиту, создавая антитела, которые распознают специфический антиген, который активировал Т-клетку.
Деятельность селезенки контролируется вегетативной нервной системой - частью нервной системы, которая регулирует органы. Более конкретно, селезенка контролируется главным образом симпатической ветвью вегетативной нервной системы, которая связана с реакцией «сражайся или беги» . Тем не менее, ранее было мало известно о возможных верхних отделах мозга, которые могли бы соединяться с вегетативной нервной системой в селезенке, чтобы контролировать ее и, как следствие, адаптивный иммунитет. Более раннее исследование на мышах 5 показало, что стимуляция области мозга, называемой вентральной сегментарной областью, частью цепи вознаграждения мозга, повышает иммунные реакции и защиту от вредных бактерий.
Чжан и его коллеги разработали хирургическую технику для удаления нервов из селезенки у мышей. Это в основном удаляло входы из вегетативной нервной системы и предотвращало нисходящий контроль от мозга к селезенке. После операции животным вводили антиген. Плазматические клетки, которые вырабатывали антитела, нацеленные на этот антиген, возникали в изобилии у контрольных мышей, которым была сделана «фиктивная» операция, которая не удаляла нервы. Такое увеличение не происходило у денервированных мышей, что указывает на то, что активность селезеночного нерва регулирует образование плазматических клеток и, следовательно, адаптивный иммунитет.
Продолжение следует...
