Interacțiunea activă a creierului cu sistemul imunitar pentru menținerea sănătății

Un studiu realizat la Școala de Medicină a Universității Washington din St. Louis, publicat pe 30 octombrie 2024 în revista Nature, explorează modul în care creierul comunică activ cu sistemul imunitar pentru a menține echilibrul între protejarea împotriva infecțiilor și conservarea țesutului sănătos. Cercetarea, efectuată pe șoareci, arată că fragmente de proteine imune, denumite „peptide gardian”, sunt produse de creier și măduva spinării pentru a controla reacțiile imune și a facilita o interacțiune sănătoasă între sistemul nervos central și sistemul imunitar. Aceste descoperiri ar putea contribui la dezvoltarea de tratamente pentru boli neuroinflamatorii și neurodegenerative, cum ar fi scleroza multiplă și boala Alzheimer.

Metodologia studiului

Echipa de cercetători, condusă de Jonathan Kipnis, a investigat rolul peptidelor gardian în menținerea unui mediu imun favorabil în creier. Studiul a inclus analizarea celulelor imune de la nivelul graniței creierului, care prezentau fragmente de proteine la suprafața lor, atrăgând un subset de celule T imunoreglatorii. Aceste celule sunt esențiale pentru reglarea reacțiilor imune și prevenirea răspunsurilor autoimune.

Pentru a înțelege mai bine această interacțiune, Min Woo Kim, student la programul de instruire pentru cercetători la WashU Medicine, a studiat celulele imune din creierul și țesuturile imune asociate la șoarecii sănătoși. Kim a descoperit că proteinele prezentate de aceste celule conțineau un număr semnificativ de componente ale mielinei, un strat protector al neuronilor, ce suferă deteriorări în scleroza multiplă.

Rezultate principale și discuții

Cercetătorii au descoperit că șoarecii sănătoși aveau o abundență de peptide specifice derivate din creier, în timp ce aceleași proteine erau mult reduse la șoarecii cu scleroză multiplă. Prin injectarea de vezicule – structuri de mici dimensiuni învelite de membrană – conținând aceste peptide în lichidul cefalorahidian al șoarecilor afectați de scleroză multiplă, cercetătorii au reușit să activeze un subset de celule T imunoreglatorii, contribuind la îmbunătățirea funcțiilor motorii și încetinirea progresiei bolii în comparație cu șoarecii care au primit vezicule de control.

Acest proces, descris de Kim, reprezintă o nouă modalitate prin care creierul se prezintă sistemului imunitar ca fiind sănătos. Descoperirea sugerează că, în afecțiuni neuroinflamatorii și neurodegenerative, semnăturile proteice specifice ar putea oferi un mijloc de diagnostic precoce, creând perspective promițătoare pentru tratarea și diagnosticarea acestor boli.

Implicațiile descoperirii și perspective de viitor

Jonathan Kipnis, conducătorul studiului, a subliniat potențialul acestor peptide gardian de a menține un mediu de „privilegiu imun” în creier, prevenind reacțiile imune dăunătoare. Dezvoltarea unor terapii bazate pe aceste proteine ar putea contribui la reducerea răspunsurilor imune necorespunzătoare în boli neuroinflamatorii, oferind o nouă abordare terapeutică pentru boli precum scleroza multiplă și alte afecțiuni neurodegenerative.

Chiar dacă studiul a fost efectuat pe modele animale, cercetătorii speră că aceste mecanisme vor putea fi aplicate și la oameni. Ei sugerează că identificarea semnăturilor proteice unice pentru fiecare boală ar putea permite o diagnosticare mai timpurie și tratamente mai bine direcționate.