Мозг и иммунная система постоянно взаимодействуют для поддержания баланса между защитой организма от инфекций и сохранением здоровых тканей. Недавно учёные из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе выяснили, как эти системы поддерживают такой баланс. Исследование на мышах показало, что центральная нервная система вырабатывает особые белковые фрагменты, называемые пептидами-стражами. Они помогают регулировать иммунные процессы, способствуя здоровому обмену сигналами между мозгом и иммунной системой.
Исследование, опубликованное 30 октября в журнале Nature, даёт надежду на улучшение лечения заболеваний, таких как рассеянный склероз и болезнь Альцгеймера. «Мы нашли пептиды-защитники, которые регулируют активность иммунной системы в мозге, что может помочь предотвратить разрушительные иммунные реакции», — отметил Джонатан Кипнис, профессор патологии и иммунологии в Медицинской школе Вашингтонского университета. Учёные предполагают, что эти белки способны поддерживать особый иммунный статус мозга, защищая его от атак иммунной системы.
Основой иммунной защиты являются Т-клетки, которые активируются, обнаруживая фрагменты белков потенциальных угроз. Эти белковые фрагменты представляются на поверхности других иммунных клеток. Если Т-клетки распознают их как опасные, они инициируют защитный ответ. Исследователи выяснили, что пептиды-стражи в головном мозге активируют специфическую группу Т-клеток, подавляющую чрезмерные иммунные реакции.
Мин Ву Ким, аспирант, изучивший иммунные клетки мозга и связанные с ними ткани у мышей, обнаружил большое количество белков, характерных для миелиновой оболочки нейронов. Эта оболочка повреждается при рассеянном склерозе, что, вероятно, связано с уменьшением числа этих белков у больных мышей. Учёные протестировали терапию, вводя недостающие пептиды в спинномозговую жидкость мышей с рассеянным склерозом. Это привело к активации и увеличению Т-клеток-супрессоров, улучшению двигательных функций и замедлению прогрессирования болезни.
«Мы выявили важный механизм взаимодействия мозга с иммунной системой, позволяющий поддерживать его здоровое состояние», — сказал Ким. У мышей с рассеянным склерозом этот механизм нарушен, что, возможно, характерно и для других нейровоспалительных заболеваний. Эти находки могут стать основой для ранней диагностики на основе уникальных белковых сигнатур, которые иммунная система распознает как угрозу.