Проучване на Медицинското училище на Вашингтонския университет разкрива нов аспект от връзката между тяло и ум. При лабораторни опити учени установяват, че имунни клетки, разположени около мозъка, произвеждат специфична молекула, която се абсорбира от невроните и влияе върху поведението. Изводите от изследването, публикувани в Nature Immunology, показват, че някои компоненти на имунната система могат да засягат както тялото, така и ума, и имунната молекула интерлевкин-17 (IL-17) вероятно е ключовата връзка между двете. 

 

„Умът и тялото не са толкова независими един от друг, колкото хората си мислят“, посочва водещият автор на проучването д-р Джонатан Кипнис, уважаван професор по патология и имунология, както и професор по неврохирургия и неврология." пред Medical Xpress. Това, което открихме, е че молекулата IL-17 се произвежда от имунни клетки, намиращи се в тъканите около мозъка, и може да повлияе на мозъчните функции чрез взаимодействие с невроните, в резултат на което се променя нивото на тревожност при мишките. Сега проучваме дали твърде голямо или твърде малко количество от IL-17 би могло да се свърже и с тревожността при хората."


 

IL-17 е цитокин или малка сигнална белтъчна молекула, която определя имунния отговор при инфекция чрез активиране и насочване на имунни клетки. IL-17 се свързва с депресия при хората, както и с развитието на аутизъм. Как обаче молекула като IL-17, произвеждана от имунната система, влияе върху умствените разстройства остава загадка, тъй като малкото имунни клетки, които се намират в мозъка, не произвеждат IL-17. Експериментите на д-р Кипнис обаче показват,  че обвивките на мозъка са богати на имунни клетки, сред които има и малък брой гама-делта-Т клетки, които произвеждат IL- 17.


За да определи дали гама-делта-Т клетките в тъканите около мозъка оказват влияние върху поведението, сътрудникът на д-р Кипнис – д-р Алвес де Лима, подлага мишки на серия от тестове за памет, социално поведение, търсене на храна и безпокойство. Мишките, при които липсват гама-делта-Т клетки или IL-17, не се различават по нищо от мишките с нормална имунна система, освен по признаците на тревожност. В природата мишките избягват открити пространства заради опасността от хищници. Изследователите правят два отделни теста, при които мишките имат възможност да отиват в по-открити зони. Докато мишките с нормални количества гама-делта-Т клетки и нормални нива на IL-17 се придържат към по-защитените зони, мишките без гама-делта-Т клетки или IL-17 навлизат в откритите зони, което е признак за понижена бдителност, който се разтълкува като намалена тревожност. Освен това учените откриват, че невроните в мозъка имат рецептори на повърхността си, които реагират на IL-17. След като отстраняват тези рецептори, така че невроните да не могат да реагират на IL-17, мишките стават по-малко бдителни.

 

Тези открития предполагат, че поведенческите промени не са страничен ефект, а неразделна част от комуникацията между нервната и имунната система. Въпреки че изследователите не излагат мишките на бактерии или вируси, за да изследват директно влиянието на една бактериална инфекция, те инжектират животните с липополизахарид: бактериален продукт, предизвикващ силен имунен отговор. Гама-делта-Т клетките в тъканите около мозъка на мишките започват да произвеждат повече IL-17 в отговор на инфекцията. След като мишките са лекувани с антибиотици, количеството на IL-17 спада, което предполага, че гама-делта-Т клетките могат да отчитат промените в чревния микробиом, и реагират адекватно, за да регулират поведението. Изследователите предполагат, че връзката между имунната система и мозъка вероятно е еволюирала като част от комплексна стратегия за оцеляване. Повишената бдителност помага на гризачите да оцелеят след инфекция, като предотвратява поведение, което увеличава риска от по-нататъшна инфекция, или от нападение на хищници, когато животното е с отслабено здраве, коментира д-р Алвес де Лима.

 

"Имунната система и мозъкът най-вероятно са еволюирали съвместно", подчертава д-р де Лима. "Наличието на специални молекули, които да ни предпазват едновременно имунологично и поведенчески, е интелигентен начин за защита срещу инфекция. Това е добър пример за това как цитокините, които основно служат за борба с патогени, също така действат върху мозъка и променят поведението." Следващата задача, която стои пред учените, е да разберат как гама-делта-Т клетките в мозъчнитеобвивки отчитат бактериалните сигнали от други части на тялото и как абсорбирането на молекулата IL-17 от невроните предизвиква промени в поведението.