Стрессовый норадреналин лишает лимфоциты кислорода и тем самым заставляет их замереть на месте.

При стрессе у нас учащается сердцебиение, учащается дыхание, повышается кровяное давление, расширяются зрачки и т. д. Всё это происходит благодаря симпатической нервной системе – особому отделу нервной системы, которая готовит тело к тому, чтобы как-то ответить на неприятную ситуацию. Независимо от того, что мы решим, например, дадим ли отпор противнику или же убежим, организму всё равно нужна мобилизация.

Три Т-лимфоцита, подползшие к раковой клетке. (Фото: NICHD / Flickr.com) 

Одновременно симпатическая нервная система подавляет пищеварение (потому что в опасной ситуации не до еды) и иммунитет. Подавление иммунитета может показаться странным, но на иммунные процессы нужно много энергии, которая прямо сейчас нужна на другие цели. Потом, когда стресс пройдёт, иммунитет сможет снова в полной мере взяться за свои обязанности.

Связь иммунной и симпатической нервной системы изучают давно. Известно, что в иммунных органах (например, в селезёнке и в лимфатических узлах) есть симпатические нервные волокна. Но главную иммунную работу выполняют специальные клетки, которые блуждают по тканям и синтезируют огромное количество сигнальных белков. Как нервная система влияет на них? Симпатические нейроны работают с помощью нейромедиатора норадреналина. Сотрудники Мельбурнского университета выяснили, что норадреналин в прямом смысле тормозит Т-клетки – из-за него они начинают медленнее двигаться.

Эксперименты ставили с мышами, у которых можно было следить за перемещениями Т-лимфоцитов прямо в лимфатических узлах. Вообще Т-клетки ползают довольно быстро. Но после того, как они получили норадреналиновый сигнал, они практически замерли на месте и втянули в себя выпячивания клеточной мембраны, которые помогают им двигаться и которыми они как бы ощупывают всё вокруг себя. Клетки останавливались через несколько минут после норадреналинового сигнала, и снова начинали двигаться через 45–60 минут.

При этом тормозящий эффект не зависел от того, есть ли у Т-лимфоцитов рецепторы к норадреналину. Он действовал на Т-клетки опосредованно, сужая сосуды и тем самым сокращая уровень кислорода в ткани. Из-за относительной гипоксии в Т-лимфоцитах включался внутриклеточный сигнальный путь, связанный с ионами кальция, и эти внутриклеточные сигналы тормозили ползающие клетки. Вернуть подвижность лимфоцитам было можно, повысив уровень кислорода.

Есть данные, что симпатическая нервная система замедляет и другие иммунные клетки, такие как В-лимфоциты и дендритные клетки – возможно, что и с ними срабатывает тот же норадреналиновый механизм, что и с Т-клетками. Также известно, что если специально простимулировать симпатические нервные волокна, иммунные клетки будут хуже реагировать на вирус герпеса, малярийного плазмодия и злокачественные клетки меланомы. Отсюда можно сделать далеко идущие выводы о том, как хронический стресс – а многие из нас постоянно живут в хроническом стрессе – играет на руку вирусным (и не только вирусным) инфекциям и раковым клеткам.

Кроме того, при сердечной недостаточности и ожирении симпатическая нервная система и так активна более, чем обычно. Наконец, лечение некоторых заболеваний – аллергий, астмы, общего заражения крови – предполагает стимуляцию симпатической нервной системы. Возникает вопрос, как при таких болезнях и при таком лечении ведёт себя иммунитет.

В дальнейших экспериментах предстоит выяснить, насколько сильно симпатический норадреналин замедляет иммунные клетки у человека, и можно ли в случае чего вернуть нашим лимфоцитам подвижность, чтобы они снова могли работать, как надо.

Результаты исследований опубликованы в Immunity.