Kaip imuninės sistemos gali paveikti socialinį elgesį

Imuninė sistema yra pagrindinis mūsų apsaugos nuo ligų mechanizmas. Todėl imuninės sistemos disfunkcijos yra susijusios su begale komplikacijų, įskaitant keletą neurologinių ir psichinių sutrikimų.

Tačiau ilgą laiką buvo laikoma, kad smegenys ir imuninė sistema yra izoliuotos viena nuo kitos - buvo manoma, kad smegenis aprūpina ne limfinė sistema (kuri per kraujagyslių tinklą perneša baltuosius kraujo kūnelius ir kitas imunines ląsteles). audinių), nes niekada nebuvo rasta jokių smegenų limfos tiekimo įrodymų.

Tačiau neseniai Virdžinijos universiteto medicinos mokyklos tyrėjų grupė sugebėjo smegenų dangaluose rasti limfinius indus, kurie dengia smegenis. Tai buvo didžiulis atradimas, sugriovęs seniai egzistuojantį įsitikinimą, kad smegenys yra „privilegijuotos imunitetui“, neturinčios tiesioginio ryšio su imunine sistema.

Atradusi tiesioginį ryšį tarp smegenų ir limfinės sistemos, ta pati grupė parodė, kad imuninės ląstelės gali daryti įtaką mokymosi elgsenai, savo poveikį darydamos iš smegenų dangalų, membranų, dengiančių centrinę nervų sistemą. Dabar ta pati grupė parodė, kad imuninė sistema turi dar vieną stebėtiną poveikį smegenims - ji gali tiesiogiai paveikti ir netgi kontroliuoti socialinį elgesį, pavyzdžiui, norą bendrauti su kitais.

Naudodami peles su sutrikusiu imunitetu, autoriai parodė, kad pakako dalinio imuninių ląstelių pašalinimo iš smegenų dangalo, kad sukeltų socialinio elgesio deficitą. Šie socialiniai trūkumai buvo panaikinti, kai pelės buvo vėl apgyvendintos imuninėmis ląstelėmis. Šioms imuninės sistemos sutrikusioms pelėms taip pat būdingas hiper-ryšys specifiniuose smegenų regionuose, susijusiuose su socialiniu elgesiu. Vėlgi, pakartotinai apgyvendinus peles imuninėmis ląstelėmis, buvo pakeistas pastebėtas nenormalus hiper-ryšys. Kiti funkciškai susiję regionai, tiesiogiai nesusiję su socialine funkcija, nebuvo paveikti adaptacinio imuniteto trūkumo.

Nepaisant smegenų artumo, smegenų dangalų imuninės ląstelės nepatenka į smegenis. Todėl jų poveikį reikia daryti išleidžiant molekules, kurios gali pereiti į smegenis. Autoriai sugebėjo nustatyti, kuri molekulė veikia kaip imuninės sistemos ir smegenų pasiuntinys reguliuojant socialinį elgesį.

Molekulė vadinama gama interferonu (IFN-gama), ir ją gali gaminti daugybė smegenų dangalų imuninių ląstelių. Šios molekulės gamybos blokavimas sukėlė panašų socialinį deficitą ir nenormalų hiper-jungiamumą tuose pačiuose smegenų regionuose, kaip ir imuninės sistemos sutrikusioms pelėms. Atkuriant molekulės lygį, atkurta smegenų veikla ir elgesio modeliai, veikiant IFN-gama GABAerginius slopinančius neuronus. Svarbu tai, kad autoriai taip pat parodė, kad graužikams, gyvenantiems socialiniame kontekste (grupiniame būste), natūraliai padidėjo IFN-gama gamyba, tuo tarpu graužikams, esantiems socialinėje izoliacijoje, žymiai sumažėjo IFN-gama. Zebrafish ir musės parodė panašų modelį.

Šie įspūdingi rezultatai parodo, kaip imuninės sistemos gaminama molekulė gali turėti lemiamos įtakos socialiniam elgesiui. Tačiau, pavyzdžiui, imuninė sistema gali paskatinti bendruomeniškumą, gali būti, kad imuninės disfunkcijos gali prisidėti prie nesugebėjimo palaikyti normalios socialinės sąveikos ir vaidinti neurologinius ir psichinius sutrikimus, kuriems būdingi socialiniai sutrikimai, tokie kaip autizmo spektro sutrikimas, frontotemporinė demencija ir kt. pavyzdžiui, šizofrenija.

Socialinis elgesys yra gyvybiškai svarbus rūšiai išgyventi ieškant, saugant, veisiant ir netgi, jei tai aukštesnės rūšies gyvūnai, psichinę sveikatą. Kita vertus, socialinė sąveika taip pat padidino skirtingų patogenų poveikį; todėl mūsų imuninė sistema turėjo sukurti naujus būdus, kaip apsaugoti mus nuo ligų, kurioms socialinė sąveika mus paveikė. Socialinis elgesys akivaizdžiai naudingas patogenams, nes jis leidžia jiems plisti. Todėl tyrimo autoriai iškėlė hipotezę, kad žmonių ir ligų sukėlėjų santykis galėjo paskatinti mūsų socialinio elgesio raidą. Didėjant bendruomeniškumui, galėjo būti bendras evoliucinis spaudimas padidinti anti-patogenų reakciją, ir gali būti, kad IFN-gama galėjo veikti kaip evoliucijos mechanizmas, kuris vienu metu sustiprino socialinį elgesį, taip pat sustiprino mūsų anti-patogenų reakcijas.

Šių išvadų pasekmės ir klausimai yra milžiniški. Ar įmanoma, kad mūsų imuninė sistema moduliuoja mūsų kasdienį elgesį ar net asmenybę? Ar nauji patogenai gali paveikti žmogaus elgesį? Ar mes galime nukreipti imuninę sistemą gydydami neurologinius ar psichinius sutrikimus? Naujos tyrimų galimybės yra plačiai atidarytos.

Nuorodos

Derecki NC ir kt. (2010). Mokymosi ir atminties reguliavimas meningealiniu imunitetu: pagrindinis vaidmuo IL-4. J Exp Med, 207 (5): 1067-80. doi: 10.1084 / jem.20091419

Filiano AJ ir kt. (2016). Netikėtas interferono vaidmuo-? reguliuojant neuronų ryšį ir socialinį elgesį. Gamta, 535 (7612): 425-9. doi: 10.1038 / nature18626

Kennedy DP, Adolphs R (2012). Socialinės smegenys esant psichiatriniams ir neurologiniams sutrikimams. Tendencijos Cogn. Sci. 16, 559–572. doi: 10.1016 / j.tics.2012.09.006

Kipnis J (2016). Daugialypė adaptacinio imuniteto ir centrinės nervų sistemos sąveika. Science, 353 (6301): 766-71. doi: 10.1126 / mokslas.aag2638

Louveau A ir kt. (2015). Struktūriniai ir funkciniai centrinės nervų sistemos limfagyslių ypatumai. Gamta, 523 (7560): 337-41. doi: 10.1038 / nature14432

Šis svečių straipsnis iš pradžių pasirodė apdovanojimų pelniusiame sveikatos ir mokslo tinklaraštyje bei smegenų tematikos bendruomenėje „BrainBlogger“: ar mūsų imuninė sistema gali skatinti socialinį elgesį?