Нейроны готовят иммунитет к атаке
При появлении в кишечнике паразита нервные клетки чрезвычайно быстро мобилизуют иммунную систему на ответные действия.
Клетки нервной системы общаются не только друг с другом, но и с другими клетками. Самый известный пример – мышечные волокна, которыми нейроны непосредственно управляют.
Другой пример, о котором мы недавно писали – особые клетки кишечного эпителия, которые сообщают нервной системе о том, что происходит в желудочно-кишечном тракте.
В прошлом году исследователи из Лиссабонского университета и Фонда Шампалимо опубликовали в Nature статью, в которой говорилось, что глиальные клетки тесно сотрудничают с иммунными клетками кишечника.
Глиальные клетки (нейроглия) – это вспомогательные клетки нервной системы, которые питают и поддерживают нейроны, следят за их самочувствием и т. д. Долгое время считалось, что тем их функция и ограничивается, однако в последнее время появляется все больше данных о том, что роль нейроглии гораздо шире, что глиальные клетки могут даже сами вмешиваться в работу нейронов, регулируя передачу нервного сигнала.
В случае с кишечными иммунными клетками выяснилось другое – оказывается, глиальные клетки стимулируют их, побуждая выделять разные антибактериальные вещества.
Энрике Вейга-Фернандес (Henrique Veiga-Fernandes) и его коллеги продолжили свои эксперименты и вскоре обнаружили, что с кишечным иммунитетом общается не только глия, но и сами нейроны. И глия, и нейроны взаимодействуют с особой группой иммунных лимфоидных клеток, которые входят в систему врожденного иммунитета. Их открыли недавно, они называются ILC (innate lymphoid cells),и у них есть несколько разновидностей.
Их задача – вовремя заметить инфекцию, все равно какую: у бактерий, как и у кишечных паразитов, есть общие признаки, поэтому, когда кто-то из них появляется в организме, иммунные клетки бьют общую тревогу и предпринимают самые первые шаги, чтобы избавиться от вторжения. Потом подключатся другие клетки, которые будут работать уже с конкретной бактерией или конкретным червем.
По словам авторов работы, в то время глиальные клетки стимулируют антибактериальную разновидность ILC (ILC3s), нейроны посылают сигналы антипаразитарным ILC (ILC2s). В новой статье в Nature говорится, что антипаразитарные иммунные клетки в буквальном смысле сидят на отростках-аксонах, которые пронизывают слизистую оболочку кишечника.
У этих ILC2s нашли мембранные рецепторы, которые способны принимать сигналы от нейронов, причем на других иммунных клетках таких рецепторов нет. Нейроны общаются с антипаразитарными ILC2s с помощью молекулы под названием нейромедин U. У нейромедина U много функций – он участвует в регуляции кровяного давления, в работе гладкой мускулатуры, он влияет на аппетит, рост костей, болевую чувствительность, и, как теперь выяснилось, на иммунитет.
Когда в кишечнике появляется паразит, нейроны чувствуют вещества, которые он выделяет, и посылают иммунным клеткам нейромединовый сигнал. Иммунные клетки отвечают в течение нескольких минут – по меркам иммунитета, необычайно быстро.
Нейромедин заставляет антипаразитарные ILC2s послать сигналы Т-клеткам, которые должны начать борьбу с паразитом, кроме того, ILC2s выбрасывают из себя молекулы, которые стимулируют воспаление (не будем забывать, что воспаление – это иммунное оружие) и заживление тканей, которые могут быть повреждены и самим паразитом, и воспалительной реакцией.
Эксперименты с мышами и паразитическими червями анкилостомами показали, что иммунитет реагирует на нейронные сигналы не только очень быстро, но и чрезвычайно сильно. Возможно, что паразитами тут дело не ограничивается, и в перспективе мы сможем регулировать силу и скорость самых разных иммунных реакций, действуя на иммунитет через нейронные «провода».
