„Gniewne” komórki odpornościowe mogą leżeć u podstaw patologii Alzheimera

Powodem, dla którego twój trzyfuntowy mózg nie wydaje się ciężki, jest to, że unosi się w zbiorniku płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF), który przepływa do i wokół mózgu i rdzenia kręgowego. Ta płynna bariera między mózgiem a czaszką chroni ją przed urazami głowy i zalewa mózg substancjami odżywczymi.

Ale płyn mózgowo-rdzeniowy ma inną krytyczną, choć mało znaną, funkcję: zapewnia również ochronę immunologiczną mózgu. Jednak funkcja ta nie została dobrze zbadana.

Badanie medycyny północno-zachodniej dotyczące płynu mózgowo-rdzeniowego opublikowany w dzienniku komórkaodkrył jego rolę w zaburzeniach funkcji poznawczych, takich jak choroba Alzheimera. Główny autor badania powiedział, że odkrycie dostarcza nowych dowodów na proces neurodegeneracji David Gate, Ph.Dadiunkt w Departamencie Kane i Ruth Dave Neurologia.

Badanie wykazało, że wraz z wiekiem układ odpornościowy w płynie mózgowo-rdzeniowym ulega rozregulowaniu. Badanie wykazało również, że układ odpornościowy osób z zaburzeniami funkcji poznawczych, takich jak osoby z chorobą Alzheimera, zasadniczo różni się od układu osób zdrowych.

„Mamy teraz migawkę układu odpornościowego mózgu ze zdrowym starzeniem się i neurodegeneracją” – powiedział Gate. „Ten rezerwuar odpornościowy może być stosowany w leczeniu zapalenia mózgu lub jako diagnostyka do określania poziomu zapalenia mózgu u osób z demencją”.

„Zapewniamy kompleksową analizę tego ważnego rezerwuaru odpornościowego dla zdrowych i chorych mózgów” – powiedział Gate. Jego zespół udostępnia dane i swoje ustalenia publicznie Można wyszukać w Internecie.

Aby przeanalizować płyn mózgowo-rdzeniowy, zespół Jett z Northwestern zastosował wyrafinowaną technikę zwaną sekwencjonowaniem RNA pojedynczych komórek. Sprofilowali 59 immunoglobulin płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF) z różnych grup wiekowych, pobierając płyn mózgowo-rdzeniowy z kręgosłupa uczestników i izolując ich komórki odpornościowe.

W pierwszej części badania zbadano płyn mózgowo-rdzeniowy 45 zdrowych osób w wieku od 54 do 83 lat. W drugiej części badania porównano te wyniki w grupie zdrowej z płynem mózgowo-rdzeniowym (CSF) u 14 dorosłych z zaburzeniami funkcji poznawczych, co określono na podstawie ich słabych wyników w testach pamięci.

Zespół naukowców z JET zaobserwował zmiany genetyczne w komórkach odpornościowych płynu mózgowo-rdzeniowego zdrowych, starszych osób, które sprawiły, że komórki z wiekiem wydawały się bardziej aktywne i zapalne.

„Komórki odpornościowe wydają się trochę rozgniewane u starszych ludzi” – powiedział Gate. „Uważamy, że ten gniew może sprawić, że te komórki będą mniej skuteczne, prowadząc do nieprawidłowego działania układu odpornościowego mózgu”.

W grupie z zaburzeniami poznawczymi zapalne komórki T replikowały się i wlewały do ​​płynu mózgowo-rdzeniowego i mózgu, jakby śledziły sygnał radiowy. Naukowcy odkryli, że komórki mają nadmiar receptora komórkowego – CXCR6 – który działa jak antena. Receptor ten otrzymuje sygnał – CXCL16 – ze zdegenerowanych komórek mikrogleju mózgu, aby dostać się do mózgu.

„Możliwe, że degenerujący się mózg aktywuje te komórki i powoduje, że się rozmnażają i wpływają do mózgu” – powiedział Gate. „Oni tam nie pasują i staramy się zrozumieć, czy przyczyniają się do uszkodzenia mózgu”.

Jett powiedział, że „jego przyszłym celem jest zablokowanie tego sygnału radiowego lub uniemożliwienie antenie odbierania tego sygnału z mózgu. Chcemy wiedzieć, co się stanie, gdy te komórki odpornościowe nie będą mogły wejść do mózgu z powodu neurodegeneracji”.

Laboratorium Jetta będzie nadal badać rolę tych komórek odpornościowych w chorobach mózgu, takich jak choroba Alzheimera. Planują również rozszerzenie na inne choroby, takie jak stwardnienie zanikowe boczne (ALS).

Odniesienie: Piehl N, Olst L van, Ramakrishnan A i in. Dysregulacja układu odpornościowego płynu mózgowo-rdzeniowego podczas zdrowego starzenia się mózgu i upośledzenia funkcji poznawczych. komórka. 2022; 0 (0). doi:10.1016/j.komórka.2022.11.019

Ten artykuł został ponownie opublikowany z następującego Materiały. Uwaga: artykuł mógł zostać zredagowany pod względem długości i treści. Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się ze wspomnianym zasobem.