При умеренном стрессе мозг стимулирует появление клеток, синтезирующих антитела против инфекции.

Одна из важнейших функций селезёнки – помогать иммунным клеткам синтезировать антитела. Как известно, антитела производят клетки-плазмациты, которые получаются из В-лимфоцитов. Чтобы В-лимфоциты превратились в плазмациты, они должны принять сигнал от Т-лимфоцитов, которые сообщают им о том, что в организме появилось нечто чужеродное. Но и Т-лимфоциты должны сначала получить информацию о том, что именно появилось в организме – то есть они должны «увидеть» чужеродную молекулу, которая свидетельствует о вирусной инфекции, например.

В-лимфоцит человека. (Фото: NIAID / Flickr.com) 

И тут нужны ещё одни иммунные клетки, которые называются антиген-презентирующими. Они подхватывают чужеродную молекулу или её фрагмент (это и есть антиген, который надо презентировать) и специальным образом показывают её Т-лимфоцитам, а те уже оповещают В-лимфоциты; одновременно иммунные клетки взвешивают все «за» и «против» – действительно ли нужно объявлять тревогу, или же никакой серьёзной опасности нет. И вот селезёнка предоставляет место, или лучше сказать, среду, где происходит обмен сигналами между иммунными клетками.

В селезёнке, как и во всяком другом органе, есть нервы – это нервы автономной нервной системы, которая работает независимо от головного мозга. Однако, как показали эксперименты исследователей из Университета Цинхуа, работа селезёнки зависит не только от автономной нервной системы, но и от некоторых мозговых отделов. Если у мышей из селезёнки удаляли нервы, передающие сигналы от мозга, а потом вводили животным антиген, который должен был спровоцировать синтез антител, то уровень у них не повышался.

Чтобы В-клетки начали превращаться в плазмоциты, синтезирующие антитела, на них должен подействовать ацетилхолин – молекула, которую обычно называют нейромедиатором; она играет большую роль в передаче сигналом между нейронами автономной нервной системы. Но ацетилхолин также выделяют Т-лимфоциты, которые почувствовали чужеродный антиген и активировались – с помощью ацетилхолина они активируют В-клетки. При этом Т-лимфоциты выделяют ацетилхолин не просто так, а под действием нейромедиатора норадреналина. То есть чтобы Т-клетки простимулировали В-клетки, они должны почувствовать антиген и получить норадреналиновый сигнал.

Норадреналин Т-клетки получают от селезёночных нейронов, которые, в свою очередь, принимают импульсы от других нейронов, передающих сигналы из самого головного мозга. В статье в Nature говорится, что сигналы в селезёнку посылают паравентрикулярное ядро гипоталамуса и центральное ядро миндалевидного тела (или амигдалы). Гипоталамус – один из главных нейроэндокринных регуляторов в организме, управляющий самыми разными процессами, амигдалу же называют центром эмоций, которая помогает принять решение в сложных ситуациях.

Группы нейронов, которые посылают сигналы из гипоталамуса и амигдалы в селезёнку, известны тем, что управляют стрессовой реакцией, когда индивидуум чувствует страх и угрозу. Некоторые из этих нейронов выделяют гормон кортикотропин, с которого и начинается стрессовый ответ – и именно кортикотропиновые нейроны в ядрах амигдалы и гипоталамуса посылают сигналы селезёнке. Если кортикотропин-синтезирующие нейроны не работали, то в селезёнке не появлялось новых плазмоцитов.

С другой стороны, при стрессе нейроны тех же амигдалы и гипоталамуса стимулируют надпочечники выделять гормон глюкокортикоид, который подавляет иммунитет. Получается, что одновременно при стрессе иммунитет и стимулируется, и подавляется? Авторы работы пишут, что здесь всё зависит от силы стресса: только умеренный стресс стимулировал синтез антител – очевидно, через сигналы от кортикотропиновых нейронов селезёнке. Это можно понять так, что стрессовая ситуация вообще повышает риск заражения, и антитела нужны, чтобы бороться с инфекцией, но при сильном стрессе в первую очередь нужно разобраться с самой стрессовой ситуацией, и иммунитет может подождать.

То, что иммунитет и нервная система тесно общаются друг с другом, давно не новость: мы писали о том, что слишком активный иммунитет портит психику, что при долгом стрессе иммунитет начинает вредить памяти, что вероятность многих болезней действительно может повышаться из-за «нервов». Но чтобы понимать, как именно общаются иммунитет и нервная система, нужно подробно расшифровывать всю цепочку молекул и клеток, как это было сделано для мозга и селезёнки.

По материалам Nature.