Immunrendszer: bél vagy agy? II. rész
A tíz éve indult Nature Immunology júliusi számában azzal ünnepli az évfordulót, hogyszerkesztőségi cikkben és öt kommentárban elemzi az elmúlt évtized tudományos eredményeit és az angolszász területről felkért szakértők a közeljövő trendjeit is megpróbálják felvázolni.
Az agy
Kevin J. Tracey, a New York-i Center for Biomedical Science és a Feinstein Institute for Medical Research munkatársa arról ír, hogy ma már egyre jobban értjük, hogyan befolyásolja az idegrendszer az immunrendszer fejlődését – egyébként, fűzi hozzá, a tudományban a különböző területek összekapcsolása biztosítja a fejlődést.
A közelmúlt idegrendszer–immunrendszer közötti kölcsönhatással kapcsolatos eredményei közül Tracey azt emeli ki, hogy rájöttünk, a citokinek váltják ki a betegség-magatartást (sickness syndrome), átláttuk, hogy a hipotalamusz–hipofízis–mellékvese-tengely hormonjai gyulladásellenes mediátorként működnek, és legnagyobb meglepetésként kiderült: idegi reflexkörök (a pulzusszámhoz és a vérnyomáshoz hasonlóan) direkt módon (a nervus vagus révén) szabályozzák a veleszületett immunrendszer működését.
A neurofiziológiai megközelítés – a kísérleti állatok mikrobiomja és immunrendszere közötti összefüggés módosító hatásához hasonlóan – azt eredményezi, hogy újra kell gondolni az immunrendszer kutatása kapcsán eddig kapott eredményeket: az izolált sejteken végzett kísérletekből nem extrapolálhatunk a szervezet reakciójára. Tracey példaként hozza fel, hogy a stimulált monociták és makrofágok jelentősen több citokint termelnek, ha a váguszon keresztül érvényesülő kolinerg antiinflammatorikus beidegzéstől megfosztva vizsgáljuk őket.
A közeljövő lehetőségeire kitérve megjegyzi: ahogy már ma is használjuk az agyi elektromos implantátumokat epilepsziás és depressziós betegek kezelésére, itt az idő, hogy ezeket az eszközöket a citokinek által mediált gyulladásos betegségek – artritisz, szepszis, gyulladásos bélbetegségek, isémiás károsodás, diabétesz – enyhítésére is bevessük. Ennek kapcsán remélhetőleg azt is meg fogjuk érteni, hogyan befolyásolja az idegrendszer az immunrendszer egyéb aspektusait (felrajzoljuk az immunológiai homunkuluszt), az adaptív immunrendszert és az immunológiai memóriát, valamint új gyógyszereket fejleszthetünk ki, kihasználva a neurotranszmitterek immunitást szabályozó szerepét.
Az immunológiai memóriával foglalkozik többek között a következő kommentár szerzője, Alexander Tarakhovsky (Rockefeller University, New York) az epigenetika és az immunrendszer kapcsolatát boncolgatva. Bemutatja, hogy a patogének (például Listeria monocytogenes vagy Shigella flexneri) hogyan módosítják a megfertőzött sejtek epigenomját és így fenotípusát (hiszton-defoszforilációval), hogyan hagyják rajta „ujjlenyomatukat” a különböző típusú őssejteken. Azt is szóba kerül, hogy a szinergista baktériumok szintén részt vesznek az epigenetikus módosításban – ez egy újabb bizonyíték, ami a higiénia-hipotézist támasztja alá –, ezzel pozitív szerepet játszanak az 1-es típusú diabétesz, az allergiák vagy a gyulladásos bélbetegségek megelőzésében.
A negyedik cikk szerzője, Ruslan Medzhitov (Howard Hughes Medical Institute, Department of Immunobiology, Yale University School of Medicine) beszámol az elmúlt évtizedek nagy felismeréseiről az adaptív immunrendszer szabályozásával és a patogének azonosításában fontos mintázatfelismerő receptorok működésével kapcsolatban. A közeljövővel kapcsolatban hangsúlyozza: a növények immunrendszerével kapcsolatos tudásunk sokat segíthet abban, hogy megértsük, miért és milyen különböző mechanizmusok révén váltanak ki az allergének immunválaszt, és reméli, a paraziták és az immunrendszerünk közötti interakciókról is fellebben a fátyol (néhány allergén azért vált ki immunválaszt, mert parazita-enzimekre, pl. proteázokra hasonlít).
Érdekes rész szól a fertőzésekkel szembeni rezisztencia, illetve tolerancia mechanizmusairól – ez utóbbit még csak növényekben tanulmányozták, holott alapvető fontosságú lenne megérteni, hogyan tudja az élőlény elviselni egy bizonyos szintig egyrészt a patogének, másrészt a patogénekre beinduló gyulladás által okozott szöveti kárt.
Végezetül Matthew F. Krummel (Department of Pathology, University of California at San Francisco) felvázolja, reményei szerint a következő évtizedben a képalkotó módszerek fejlődése hogyan fog hozzásegíteni egy magasabb szinten integrált immunológiai tudás létrehozásához.
