Modul în care „memoria imună” a creierului poate duce la Alzheimer
Un nou studiu arată că microglia, care sunt celulele imune ale sistemului nervos central, pot „aminti” inflamația. Această „memorie” influențează modul în care celulele reacționează la noi stimuli și se ocupă de placa toxică din creier, un marker al bolii Alzheimer.
Microglia, denumită uneori celule „scavenger”, „sunt celulele imune primare ale sistemului nervos central”.
Ca jucător cheie în imunitatea creierului, microglia este trimisă la locul infecției sau al rănirii, unde luptă cu agenții toxici sau agenții patogeni și scapă de celulele inutile.
Cu toate acestea, se știe că aceste celule joacă un rol negativ în tulburările neurodegenerative, cum ar fi boala Alzheimer, boala Parkinson, accidentul vascular cerebral ischemic și leziunile cerebrale traumatice.
De exemplu, un studiu recent a arătat că atunci când microglia este hiperactivă, acestea devorează plăci toxice împreună cu sinapse, ceea ce duce probabil la neurodegenerarea observată în Alzheimer.
În plus, microglia supraviețuiește foarte mult timp, unele dintre celule durând peste 2 decenii.
De asemenea, „[studiile] au arătat că bolile infecțioase și inflamațiile suferite pe parcursul unei vieți pot afecta gravitatea bolii Alzheimer mult mai târziu în viață”, explică investigatorul principal Jonas Neher, cercetător experimental în neuroimunologie la Centrul German pentru Boli Neurodegenerative din Tübingen .
Împreună, aceste observații l-au determinat pe Neher să se întrebe „dacă o memorie imunologică în aceste microglii de lungă durată ar putea comunica acest risc [Alzheimer]”.
Pentru a răspunde la această întrebare, echipa a examinat răspunsul imun al acestor celule cerebrale la șoareci. Constatările au fost publicate în jurnal Natură.
Celule imune „antrenate” vs. „tolerante”
Neher și colegii săi au provocat inflamații la șoareci de mai multe ori și au studiat efectul pe care l-a avut asupra microgliei lor. Cercetătorii au declanșat două stări distincte în celulele scavenger ale creierului: „antrenament” și „toleranță”.
De exemplu, primul stimul inflamator pe care cercetătorii l-au aplicat a „antrenat” celulele imune să reacționeze mai puternic la al doilea stimul inflamator. Dar, prin al patrulea stimul, celulele deveniseră tolerante la inflamație și abia reacționaseră deloc.
Astfel, a devenit evident că microglia poate „aminti” o inflamație anterioară.
Oamenii de știință au dorit atunci să știe ce rol joacă această memorie în modul în care microglia răspunde la acumularea plăcii amiloide din creier, care este un semn distinctiv al bolii Alzheimer. Deci, au examinat activitatea microgliei la șoarecii care aveau o patologie asemănătoare Alzheimerului.
Neher și echipa au descoperit că celulele imune antrenate au exacerbat boala pe termen lung. La câteva luni după primul stimul inflamator, microglia a stimulat producția de plăci toxice. Microglia tolerantă, pe de altă parte, a redus formarea plăcii.
Rezultatele noastre identifică memoria imună în creier ca un modificator important al neuropatologiei, explică cercetătorii.
Inflamația poate reprograma creierul
Mai mult, cercetătorii au dorit să știe dacă această memorie imună a lăsat o urmă epigenetică - adică dacă memoria inflamației ar provoca modificări chimice ale ADN-ului celulelor.
Analizele ADN au arătat că la câteva luni după primul stimul inflamator, atât celulele „antrenate”, cât și cele „tolerante” au avut modificări epigenetice care au activat unele gene și au oprit altele.
Astfel de modificări epigenetice au influențat capacitatea microgliei de a elimina plăcile toxice din creier.
„Este posibil ca și la om, bolile inflamatorii care se dezvoltă în principal în afara creierului să declanșeze reprogramarea epigenetică în interiorul creierului”, speculează Neher.
Dacă acest lucru este adevărat, acesta ar explica de ce bolile inflamatorii, cum ar fi artrita - și bolile despre care s-a propus a fi inflamatorii, cum ar fi diabetul - cresc riscul bolii Alzheimer.
Apoi, cercetătorii intenționează să studieze dacă microglia este modificată în același mod la om. Dacă sunt, acest lucru ar putea deschide ușa terapiilor inovatoare.
