Hogyan vezethet az agy „immunmemóriája” Alzheimer-kórhoz
Egy új tanulmány azt mutatja, hogy a mikroglia, amelyek a központi idegrendszer immunsejtjei, „emlékezhetnek” a gyulladásra. Ez az „emlékezet” befolyásolja, hogy a sejtek hogyan reagálnak az új ingerekre, és hogyan kezelik az agy mérgező lepedékét, amely az Alzheimer-kór egyik markere.
A Microglia, amelyet néha „megsemmisítő” sejteknek is neveznek, „a központi idegrendszer elsődleges immunsejtjei”.
Az agy immunitásának kulcsszereplőjeként a mikroglia a fertőzés vagy a sérülés helyére kerül, ahol mérgező ágensekkel vagy kórokozókkal küzdenek, és megszabadulnak a haszontalan sejtektől.
Azonban ezekről a sejtekről ismert, hogy negatív szerepet játszanak olyan neurodegeneratív rendellenességekben is, mint az Alzheimer-kór, a Parkinson-kór, az ischaemiás stroke és a traumás agysérülések.
Például egy nemrégiben végzett tanulmány kimutatta, hogy amikor a mikroglia túlműködik, mérgező plakkokat emésztenek fel a szinapszisokkal együtt, ami feltehetően az Alzheimer-kórban tapasztalható neurodegenerációhoz vezet.
Ezenkívül a mikroglia nagyon sokáig fennmarad, a sejtek egy része több mint 2 évtizedig tart.
Továbbá "[tudományok] kimutatták, hogy az élet során elszenvedett fertőző betegségek és gyulladások jóval később az életben befolyásolhatják az Alzheimer-kór súlyosságát" - magyarázza Jonas Neher vezető nyomozó, a tübingeni német neurodegeneratív betegségek központjának kísérleti neuroimmunológiai kutatója .
Ezek a megfigyelések együttesen arra késztették Nehert, hogy „vajon az immunológiai memória ezekben a hosszú életű mikrogliákban közölheti-e ezt az [Alzheimer-kór] kockázatát”.
A kérdés megválaszolására a csapat megvizsgálta ezen agysejtek immunválaszát egerekben. Az eredményeket a folyóiratban tették közzé Természet.
„Képzett” és „toleráns” immunsejtek
Neher és munkatársai többször is gyulladást okoztak egerekben, és tanulmányozták a mikrogliájukra gyakorolt hatást. A kutatók két különálló állapotot váltottak ki az agy megsemmisítő sejtjeiben: az „edzést” és a „toleranciát”.
Például az első gyulladásos inger, amelyet a kutatók alkalmaztak, „kiképezte” az immunsejteket, hogy erősebben reagáljanak a második gyulladásos ingerre. De a negyedik ingerrel a sejtek toleránssá váltak a gyulladással szemben, és egyáltalán alig reagáltak.
Így nyilvánvalóvá vált, hogy a mikroglia „emlékezhet” egy korábbi gyulladásra.
A tudósok ezután azt szerették volna tudni, hogy ez az emlék milyen szerepet játszik abban, hogy a mikroglia hogyan reagál az amiloid plakk agyban történő felhalmozódására, amely az Alzheimer-kór jellegzetessége. Tehát megvizsgálták a mikroglia aktivitását olyan egerekben, amelyek Alzheimer-kórhoz hasonló patológiával rendelkeztek.
Neher és csapata úgy találta, hogy a képzett immunsejtek hosszú távon súlyosbítják a betegséget. Hónapokkal az első gyulladásos ingerük után a mikroglia fokozta a mérgező plakkok képződését. A toleráns mikroglia viszont csökkentette a lepedékképződést.
"Eredményeink az agy immunmemóriáját a neuropatológia fontos módosítójaként azonosítják" - magyarázzák a kutatók.
A gyulladás átprogramozhatja az agyat
Továbbá a kutatók azt szerették volna tudni, hogy ez az immunmemória epigenetikus nyomot hagy-e - vagyis ha a gyulladás emlékezete kémiai változásokat okozna a sejtek DNS-ében.
A DNS-elemzésekből kiderült, hogy hónapokkal az első gyulladásos inger után mind a „kiképzett”, mind a „toleráns” sejtek epigenetikus változásokkal jártak, amelyek egyes géneket aktiváltak, másokat pedig kikapcsoltak.
Az ilyen epigenetikai változások befolyásolták a mikroglia azon képességét, hogy kitisztítsa a mérgező plakkokat az agyban.
"Lehetséges, hogy embereknél is az elsősorban az agyon kívül kialakuló gyulladásos betegségek válthatják ki az epigenetikus átprogramozást az agyban" - spekulál Neher.
Ha ez igaz, akkor megmagyarázná, hogy az olyan gyulladásos betegségek, mint az ízületi gyulladás - és a gyulladásosnak javasolt betegségek, például a cukorbetegség - miért növelik az Alzheimer-kór kockázatát.
Ezután a kutatók azt tervezik, hogy megvizsgálják, hogy a mikroglia ugyanúgy megváltozik-e az embereknél. Ha igen, ez megnyithatja az ajtót az innovatív terápiák előtt.
