Institut Pasteur, CNRS ve Inserm tarafından yapılan yeni bir çalışma, beyin ile bağışıklık sistemi arasında köprü kurarak anti-inflamatuar yanıtları algılayan ve düzenleyen bir beyin devresini ortaya çıkardı. Neuron’da yayınlanan bu keşif, nörobiyoloji ve immünolojide yeni araştırma yolları sunuyor.
Beyin, bir enfeksiyon veya yaralanmaya yanıt olarak davranışlarımızı nasıl değiştirir? Institut Pasteur, CNRS ve Inserm’den bilim adamlarından oluşan çok disiplinli bir ekip, algılamada ve ayrıca farklı beyin bölgeleri tarafından yönetilen anti-inflamatuar yanıtın düzenlenmesinde çok önemli olan bir nöral devrenin varlığını ortaya çıkardı. Bu devre kandaki iltihabı tespit eder ve bağışıklık tepkisini düzenler ve düzenler. Beyin ve bağışıklık sistemi arasında iki yönlü bir bağlantı içerir.
Enfeksiyonlar veya yaralanmalar meydana geldiğinde, bağışıklık sistemi enfeksiyonu kontrol etmek ve hasarlı dokuyu onarmak için tetiklenir. Bu süreç, vücudun bağışıklık durumu hakkında beyne bilgi veren ve bağışıklık yanıtını koordine eden proinflamatuar mediatörlerin salınmasını içerir.
Hastalık Davranışı ve Yeni Beyin Devresinin Rolü
Yanıt olarak Bu sinyalin ardından beyin, amacı vücudun farklı sistemlerine yeniden enerji atamak olan “hastalık davranışı” olarak bilinen karmaşık bir reaksiyonu tetikler. Bu durum, sosyal kaçınma ve uyuşukluk gibi davranış değişiklikleri, ateş ve iştah kaybı gibi metabolik ayarlamalar ve enfeksiyona karşı direnci artırırken aynı zamanda bağışıklık tepkilerini düzenleyen kortizon gibi hormonların salınmasıyla ilişkilidir.
Kırmızı lekeli nöronlar, kanda bir iltihaplanma sinyali algılandığında stres nörohormonlarının salınmasını kontrol etmek için beyin boyunca uzanır. Yeşil lekeli nöronlar, parabrakiyal çekirdeğin bir alt popülasyonudur. Mavi boyama, tüm beyin hücrelerinin çekirdeklerini gösterir. Kredi: © Institut Pasteur / Ferdinand Jagot
Bu çalışmada, Institut Pasteur, Inserm ve CNRS’den nörobiyologlar ve immünologlardan oluşan multidisipliner bir grup, beyin tarafından iltihaplanma düzeylerini ölçmek için kullanılan yeni bir devre keşfetti. kanda bulunur ve buna yanıt olarak iltihaplanmayı düzenler.
Beyin sapının vagal kompleks olarak bilinen bir bölgesi, kan dolaşımındaki iltihaplanma hormonlarının düzeylerini ve türlerini doğrudan saptar. Bu bilgi daha sonra beyin sapının parabrakiyal çekirdek adı verilen başka bir bölgesindeki nöronlara iletilir ve bu bölge aynı zamanda ağrı ve bazı tiksindirici veya travmatik anılarla ilgili bilgileri de alır. Buna karşılık, bu nöronlar hipotalamustaki nöronları aktive ederek kandaki anti-enflamatuar özelliklere sahip bir hormon olan kortizonda hızlı bir artışa yol açar.
Bilim adamları bu devreyi tanımlamak için en son nörobilim metodolojilerini kullandılar ve iltihaplanma sırasında yer alan nöronları bireysel olarak gözlemlemelerini sağlar. Parabrakiyal çekirdekteki belirli nöronların aktivitesinin, bağışıklık tepkisinde yer alan beyaz kan hücrelerinin üretimini nasıl yönetebileceğini gözlemlediler.
Sinir Aktivitesinin Bağışıklık Tepkileri Üzerindeki Etkisi
“Bu araştırma, sadece beyindeki nöral aktivitenin, enfeksiyon veya yaralanma sırasında bağışıklık tepkilerinin gelişimi üzerinde güçlü bir etkiye sahip olabileceği. Bu nedenle, vücut ve beyin arasındaki güçlü iki yönlü bağlantının açık bir örneğini sağlar. Ayrıca, beynimizin mikroplarla etkileşim kurma, patojenlerle savaşma ve yaraları iyileştirme yöntemlerimiz üzerindeki etkisini keşfetme tutkumuzu da besliyor,” diye açıklıyor Pasteur Enstitüsü’nün Mikroçevre ve Bağışıklık Birimi Başkanı Gérard Eberl.
Keşif Gabriel, “Bu çalışma bize sistemik inflamasyonun beynimiz, ruh halimiz ve belirli nörodejeneratif süreçler üzerindeki etkisini daha iyi anlamamız için ek araçlar sağlıyor” diye ekliyor. Lepousez, Algı ve Hafıza Birimi’nden (Institut Pasteur/CNRS) bir nörobiyolog).
Nöro-Bağışıklık İletişiminin Potansiyeli
Parabrakial çekirdeğin caydırıcı hafıza süreçlerindeki yerleşik rolü göz önüne alındığında, potansiyel Bu devre, geçmiş kışkırtıcı veya itici deneyimlerin anısı tarafından yeniden etkinleştirilirse bulaşıcı tehditler önlenebilir. Dolayısıyla, bu nöro-bağışıklık iletişiminden yararlanan bağışıklık sistemi, beynin çevremizdeki tehditleri öngörme ve tahmin etme yeteneğinden yararlanabilir.
Referans: “Parabrakial çekirdek, proinflamatuara karşı güçlü bir kortikosteron geri bildirim yanıtı ortaya çıkarır. sitokin IL-1β”, Ferdinand Jagot, Romane Gaston-Breton, Ana Jeemin Choi, Maud Pascal, Lena Bourhy, Romane Dorado-Doncel, Karl-Klaus Conzelmann, Pierre-Marie Lledo, Gabriel Lepousez ve Gérard Eberl, 5 Haziran 2023, Neuron .
DOI: 10.1016/j.neuron.2023.05.009
Bu araştırma, yukarıda belirtilen kuruluşlar ve ayrıca AG2R-LA MONDIALE ve MTRL tarafından finanse edilmiştir.