Oamenii de știință au găsit un reglator principal al inflamației – și se află în trunchiul cerebral.
Noi cercetări la șoareci au arătat că neuronii din trunchiul cerebral acționează ca un termostat, crescând sau scăzând inflamația ca răspuns la semnale trimise langa nerv vagcare leagă creier către alte organe din organism.
În stadiile incipiente ale unei infecții, acești neuroni ar putea încuraja un răspuns util, proinflamator, pentru a contracara agenții patogeni invadatori. Cu toate acestea, odată ce o infecție este eliminată, neuronii reduc acest răspuns pentru a preveni deteriorarea nedorită a celulelor sănătoase. Cercetătorii au descris acest sistem de feedback într-un nou studiu publicat la 1 mai în jurnal Natură.
Dacă o buclă de feedback similară se găsește la oameni, oamenii de știință ar putea identifica într-o zi medicamentele care o reglează. De exemplu, medicamentele care vizează acest termostat trunchiului cerebral ar putea fi folosite pentru a reduce inflamaţie în bolile în care iese din stăpânire, cum ar fi boală autoimunăau spus cercetătorii.
„Dacă putem găsi molecule mici care intră în acești neuroni și le pornesc, acum s-ar putea să aveți o modalitate de a regla circuitul și, prin urmare, de a schimba modul în care modulează imunitatea corpului și starea inflamatorie.” Charles Zukerșeful laboratorului în care a fost efectuat studiul și un profesor de biochimie, biofizică moleculară și neuroștiință la Universitatea Columbia, a declarat pentru Live Science.
Trunchiul cerebral conectează partea principală a creierului, creierul, de cerebel și măduva spinării și reglează funcții involuntare cheie, cum ar fi respiraţie și ritm cardiac. Cercetătorii știau deja că creierul și sistemul imunitar comunică strâns unul cu celălalt, dar rolul trunchiului cerebral în acest proces nu era clar.
Oamenii de știință știau, de asemenea, că nervul vag joacă un rol cheie în inflamație; s-a demonstrat că stimularea nervului funcționează în mai multe afecțiuni inflamatorii, inclusiv boala inflamatorie intestinala (IBD) și artrita reumatoida. Cu toate acestea, exact cum interacționează toți acești jucători nu a fost clar.
Pentru a elucida această relație, în noul studiu, Zuker și colegii săi au stimulat o infecție la șoareci folosind molecule bacteriene care declanșează în mod normal un răspuns inflamator.
Moleculele au declanșat nervul vag să trimită semnale neuronilor din nucleul caudal al tractului solitar (cNST) din trunchiul cerebral.
Într-un experiment separat, linișterea acestor neuroni cNST a declanșat un răspuns inflamator intensificat, determinând organismul să scoată de trei ori mai multe molecule proinflamatorii și de trei ori mai puține molecule antiinflamatorii decât este tipic la șoarecii sănătoși.
Stimularea acestor neuroni, între timp, a avut efectul opus – nivelurile de molecule proinflamatorii au scăzut cu aproape 70%, în timp ce moleculele antiinflamatorii au crescut de aproape 10 ori. Acest lucru sugerează că neuronii cNST pot controla răspunsul inflamator al organismului la infecție, a spus echipa.
În ciuda acestor constatări inițiale promițătoare, rămân multe întrebări. De exemplu, vor fi necesare mai multe cercetări pentru a înțelege natura semnalelor care trec de la trunchiul cerebral la celulele imunitare din restul corpului, Tamar Ben Shaananun cercetător postdoctoral în microbiologie și imunologie la Universitatea din California, San Francisco, care nu a fost implicat în cercetare, a declarat pentru Live Science într-un e-mail.
De asemenea, ar fi important să descifrem modul în care „imaginea” complexă a sistemului imunitar este văzută în creier, a spus Jonathan Kipnisprofesor de patologie și imunologie la Washington University School of Medicine din St. Louis, care, de asemenea, nu a fost implicat în cercetare.
De exemplu, cercetările viitoare ar putea investiga dacă creierul știe că a avut loc o infecție, poate identifica exact ce infecție este sau își poate dezvolta memoria în cazul unei reinfectări ulterioare, a spus el pentru Live Science într-un e-mail.
Te-ai întrebat vreodată de ce unii oameni își construiesc mușchi mai ușor decât alții sau de ce ies pistruii la soare? Trimite-ne întrebările tale despre cum funcționează corpul uman community@livescience.com cu subiectul „Health Desk Q” și este posibil să vedeți răspunsul la întrebarea dvs. pe site!