Согласно новому исследованию ученых Weill Cornell Medicine, нервные клетки в кишечнике играют решающую роль в способности организма управлять иммунным ответом на инфекцию.
Исследование, опубликованное в сентябре. 6 в природе, показывает, что иммунная система и нервная система совместно эволюционировали, чтобы реагировать на инфекционные угрозы. Это означает, что ученым, которые ищут способы лечения таких заболеваний, как воспалительное заболевание кишечника или астма, которые связаны с чрезмерной реакцией иммунной системы, возможно, также придется учитывать роль нервной системы.
"Иммунная система и нейрональная система не действуют независимо," сказал старший автор Дэвид Артис, директор Института исследований воспалительного заболевания кишечника Джилл Робертс и профессор иммунологии Майкла Корса в Weill Cornell Medicine. "Они работают вместе."
В слизистой оболочке кишечника находится множество клеток иммунной системы, которые служат защитой от паразитов и других инфекций. Он также загружен нервными клетками. Ведущий автор Кристоф Клозе, научный сотрудник Института Робертса, обнаружил, что клетки иммунной системы в кишечнике, называемые врожденными лимфоидными клетками группы 2 (ILC2), переплетаются с нервными клетками, называемыми холинергическими нейронами.
"Эти парни танцуют как танго," Клозе сказал.
Близость клеток заставила исследователей задуматься, могут ли они общаться. Именно тогда они обнаружили, что у клеток ILC2 есть рецептор для белка под названием нейромедин U (NMU), который действует как посредник для нервных клеток. В лабораторных экспериментах исследователи обнаружили, что воздействие на клетки ILC2 NMU заставляет клетки ILC2 быстро размножаться и выделять химические вещества, называемые цитокинами, которые могут помочь вызвать иммунный ответ или вызвать воспаление.
Введение NMU мышам, инфицированным кишечным паразитом, вызвало воспаление и мощный иммунный ответ, который помог мышам быстрее изгнать паразитов. И наоборот, мыши, генетически модифицированные с отсутствием рецепторов для NMU, были более восприимчивы к паразитам, что позволяло им быстро размножаться в кишечнике грызунов. Исследование показывает, что нервные клетки, продуцирующие NMU, помогают заряжать клетки ILC2, позволяя им быстро и эффективно реагировать на инфекцию.
Полученные данные могут иметь важное значение для ученых, изучающих воспалительные заболевания, включая астму, пищевую аллергию и воспалительные заболевания кишечника. Артис сказал, что еще слишком рано говорить, могут ли сами NMU или его рецепторы быть мишенями лечения, но он сказал, что изучение этих путей может привести к потенциальным новым методам лечения этих заболеваний.
"Больше всего нас волнуют мысли о множественных хронических воспалительных заболеваниях, которые могут быть связаны с этой нейронно-иммунной осью и в которые мы могли бы вмешаться," Артис сказал.