Біологія
Біологія

Імунні клітини мозкових оболонок натренувалися на кишкових бактеріях

Науковці з Великої Британії та США виявили в мозкових оболонках імунні клітини, що походять з кишечнику. Вони встановили, що ці клітини натреновані боротися з кишковими бактеріями, які можуть потрапити до центральної нервової системи та спричинити інфекцію. Дослідження опубліковане у журналі Nature.

Імунні клітини (зелені) біля кровоносних судин (червоні). Zach Fitzpatrick / University of Cambridge

Імунні клітини (зелені) біля кровоносних судин (червоні). Zach Fitzpatrick / University of Cambridge

Імунна система мозку

Мозок можна назвати найважливішим органом у тілі, оскільки він керує всіма іншими системами організму. Така структура повинна належно охоронятися, тому в процесі еволюції у нас виникло для цього багато пристосувань. Наприклад, товстий череп, який захищає мозок від фізичних травм. Або ж три мембрани, що оточують головний та спинний мозки, і називаються просто мозковими оболонками. Відомо, що у цих структурах знаходиться чимало різних імунних клітин, які покликані захищати вразливі й важливі органи нервової системи від інфекцій. В інших місцях нашого тіла такі клітини борються зі збудниками за допомогою специфічних антитіл, націлених на патогени, а яким чином протистоять його власні імунні клітини інфекціям - багато в чому залишається незрозумілим. Щоб внести ясність, вчені з Кембриджського університету та американського Національного інституту здоров’я провели власні дослідження.

Що вони з’ясували?

Досліди науковців показали, що в мозкових оболонках теж є імунні клітини, які виробляють антитіла, і називаються плазматичними. Вони розташовуються біля великих кровоносних судин, які проходять через оболонки. Вчені несподівано виявили, що вироблені плазматичними клітинами антитіла є імуноглобуліном А (IgA), які зазвичай утворюються в кишечнику або слизовій оболонці носа чи легень.

Подальше вивчення незвичної знахідки за допомогою секвенування вказало, що ці плазматичні клітини мозку насправді походять від кишкових імунних клітин.

Як це пояснити?

Вчені вважають, що імунні клітини в мозкових оболонках “тренуються” розпізнавати та боротися з різними бактеріями, які живуть у нашому кишківнику. Ці бактерії при певних обставинах можуть потрапити до кровотоку, а звідти - до мозку, де спричинять інфекцію. Але якщо там вже будуть натреновані знешкоджувати їх клітини, ризик розвитку захворювання значно знижується.

Вчені перевірили цю гіпотезу на мишах. Коли вони вирощували тварин у стерильних умовах, без кишкових бактерій, то у їхній мозкових оболонках були відсутніми ці клітини, що виробляють IgA. А коли у звичайних мишей усунули ці імунні клітини, то кишкові мікроби справді проникли до кровоносної системи та дійшли мозку.

Між іншим, наявність такої взаємодії між кишечником та мозком підтвердилася і в людей, коли дослідники вивчили людські тканини, отримані під час хірургічних операцій.


Дедалі більше досліджень розкривають деталі взаємодії кишківника та нервової системи. Одне з них навіть вказує, що кишечник відіграє важливу роль у запам’ятовуванні.