Znanost

Imunološki mozak i moždana imunost: kad te vlastita obrana udari u glavu

📷 Doc/AI
Igor Berecki nedjelja, 27. travnja 2025. u 06:30

Tjeskoba i društvenost možda nisu samo stvar osobnosti i  karaktera - istraživanja pokazuju da iste imunosne molekule koje nas štite od infekcija mogu istovremeno mijenjati i naše ponašanje

Znanstvenici s Massachussets Institute of Technology (MIT) i Medicinskog fakulteta na Harvardu su u dva nedavno objavljena rada u ovomjesečnom izdanju znanstvenog časopisa Cell pokazali su da IL-17, molekula iz skupine citokina, već otprije poznata po tome što ima jedno od središnjih mjesta u sustavu obrane od infekcija, djeluje i na dva različita dijela mozga – na amigdalu i na somatosenzorni korteks. U jednom izaziva tjeskobu, a u drugom potiče društvenost. Različita mjesta djelovanja, različiti rezultati – ali ista molekula.

Signalne molekule imunoloških stanica, citokini, već se desetljećima proučavaju i koriste kao dijagnostički marker ali i kao terapijsko oružje u borbi protiv akutnih i kroničnih upalnih bolesti, uključujući i bolesti izazvane upalnim odgovorom na vlastita tkiva – autoimuna stanja. No, sve više istraživanja pokazuje da imaju i ulogu u regulaciji ponašanja. Citokin pod nazivom IL-17 se primjerice ponaša gotovo poput neuromodulatora, slično neurotransmiterima, mijenjajući osjetljivost neurona i funkcionalnost njihove mreže.

Neuromodulacijski učinak citokina na somatosenzornu regiju kore velikog mozga 📷 Cell 04/2025
Neuromodulacijski učinak citokina na somatosenzornu regiju kore velikog mozga Cell 04/2025

Još 2019. godine pokazalo se da IL-17 kod miševa može utišati aktivnost moždane regije S1DZ i time smanjiti stereotipije (ponavljajuća ponašanja) i socijalnu povučenost: studija provedena također na MIT-u i Harvardu, a objavljena u časopisu Nature pod naslovom „IL-17a promotes sociability in mouse models of neurodevelopmental disorders“ pokazala je da IL-17A može suzbiti aktivnost regije S1DZ u mozgu miševa, što dovodi do smanjenja stereotipnog, repetitivnog ponašanja i socijalne povučenosti.

Ova regija, poznata kao primarna somatosenzorna kora disgranularne zone (S1DZ), bila je kod miševa prethodno povezana s pojavom ponašanjâ sličnih autizmu (stereotipije su jedan od čestih simptoma autizma i u ljudi). Poveznica s ljudskim ponašanjem pojavila se kod autistične djece u fenomenu poznatom kao „efekt groznice“, kada tijekom povišene temperature simptomi autizma privremeno popuštaju. Pretpostavilo se da bi IL-17, kojeg tijelo proizvodi za vrijeme infekcije, mogao biti ključni medijator tog poboljšanja.

"Efekt groznice" - ponekada se može opaziti smirenje autističnih simptoma tijekom febriliteta 📷 Doc/AI
"Efekt groznice" - ponekada se može opaziti smirenje autističnih simptoma tijekom febriliteta Doc/AI

Različiti oblici IL-17 (ima ih šest) vežu se na različite receptore (njih pet), a karta tih receptora u mozgu pokazala je kako se specifične kombinacije nalaze upravo u regijama koje kontroliraju ponašanje. IL-17E, primjerice, vezuje se na receptore u S1DZ i smanjuje podražljivost neurona, djelujući poput prirodnog „kočionog sustava“ živčani sustav, uzrokujući smirenje, povlačenje, pa i depresiju.

S druge strane, ako IL-17A i IL-17C djeluju u amigdali, neuroni postaju osjetljiviji, što rezultira povećanom tjeskobom. Zanimljivo je da blokiranje IL-17 receptora, što se klinički koristi za liječenje bolesti poput psorijaze, može imati nepredviđene psihološke posljedice. U nekim slučajevima zabilježene su čak i suicidalne misli, što se može povezati s porastom razina IL-17C kada su receptori blokirani.

Neuromodulatorni utjecaj citokina na amigdalu 📷 Cell 04/2025
Neuromodulatorni utjecaj citokina na amigdalu Cell 04/2025

Neki od istraživača ističu da bi se promjene ponašanja tijekom upalnih bolesti mogle shvaćati i kao korisna, a ne samo štetna posljedica djelovanja citokina, jer povećana anksioznost i depresija mogu imati adaptivnu funkciju: izolirati bolesnog pojedinca od zajednice i time spriječiti širenje infekcije. Uostalom, takvo izmijenjeno psihičko stanje nije nepovratno, za što se također brinu interleukini: IL-10, drugi citokin, smanjuje upalu i pobuđenost izazvanu IL-17, osiguravajući povratak u normalno stanje kad prođe opasnost od širenja infekcije.

Da naposljetku zaključimo: dvije nedavne paralelne studije na MIT-u i Harvardu (i još jedna koja im je prethodila prije šest godina) vrlo jasno ukazuju na činjenicu da imunosni i živčani sustav nisu uzajamno odvojeni svjetovi. U nekim slučajevima isti molekularni ključevi otvaraju vrata i zdravom upalnom odgovoru i psihičkim reakcijama.

Neke od naših najdubljih emocija očito se ne oblikuju samo u mislima, nego i u citokinima, pa neke od budućih terapija za stanja poput autizma ili depresije možda ne bi trebale biti usmjerene izravno na mozak, nego na njegovu usku povezanost s imunosnim sustavom.

Igor „Doc“ Berecki je pedijatar-intenzivist na Odjelu intenzivnog liječenja djece Klinike za pedijatriju KBC Osijek. Pobornik teorijske i praktične primjene medicine i znanosti temeljene na dokazima, opušta se upitno ne-stresnim aktivnostima: od pisanja znanstveno-popularnih tekstova u tiskanom i online-izdanju časopisâ BUG, crtkanja računalnih i old-school grafika i dizajna, zbrinjavanja pasa i mačaka, fejsbučkog blogiranja o životnim neistinama i medicinskim istinama, sve do kuhanja upitno probavljivih craft-piva i sasvim probavljivih jela, te neprobavljivog sviranja bluesa.