A neuroimmunológia új fejezete
A bélben kiképződött immunsejtek védik a központi idegrendszert a fertőzések ellen, írja egy Nature-tanulmány, ami arra is felhívja a figyelmet, hogy antibiotikum-kezelés után csökken a meningeális immunitás.
Bár korábban azt gondoltuk, hogy a központi idegrendszerben nincs immunműködés, 2017 óta tudjuk, hogy az agyhártyákban számos különféle immunsejt megtalálható. Az eddigi kutatások a meninx makrofágjainak és T-sejtjeinek vizsgálatára fókuszáltak, és nem elemezték a kemény agyhártya humorális immunitását, írják tanulmányukban (Gut-educated IgA plasma cells defend the meningeal venous sinuses) a University of Cambridge kutatói. Az immunológus és infektológus szakemberek ezért most a B-sejtek agyhártyában való előfordulását és szerepét kezdték kutatni, és egér, és humán meninxből származó szövetmintákban ki is mutatták a B-sejtek (plazmasejtek) jelenlététét. A B-sejtek antitestjeinek szekvenálása révén kiderült: génjeik a véletlenszerű egyezésnél jóval nagyobb mértékben, 20%-ban megegyeznek a bélfalból nyert B-sejtek receptorgén-szekvenciáival.
A külső kemény agyhártyában, a dura materben futó erek fala nem része a vér–agy-gátnak, és a dura nagy vénás struktúrái, a sinusok lassan folyó vére nagy fertőzési kockázatot jelentene, ha nem védené különleges erőkkel az immunrendszer, írják a Nature-tanulmány szerzői. Az azért mégis meglepő, teszik hozzá, hogy a korábban csak a tüdő- és bélnyálkahártyában kimutatott, IgA antitesteket termelő plazmasejtek látják el ezt a feladatot, ráadásul olyan plazmasejtek, amik a bélnyálkahártyában képződtek ki a kórokozók felismerésére.
A kutatók csíramenetesen felnőtt egereket is vizsgáltak, így kiderült, hogy ezek kemény agyhártyájában szinte egyáltalán nincs plazmasejt. Miután a csíramenetes egerekben helyreállították a bél-mikrobiomot, durájukban kialakult a plazmasejtek hálózata. Nem jött létre viszont a durális plazmasejt-hálózat akkor, ha csak az egerek bőrén alakították ki a természetes mikrobiomot, ezáltal indirekt módon is bizonyították, hogy a bélbaktériumoknak jelentős szerepe van a meningeális IgA-termelő sejtek edukációjában.
A vizsgálat következő részében a kutatók megnézték, mi történik olyan (nem csíramenetes) egerek esetében, amelyekben szivárgó belet alakítottak ki. Nem meglepő módon aktiválódott az állatok immunrendszere, gyulladás jött létre a bélfalban, sőt a vizsgálat korábbi részének eredményeivel összhangban a kemény agyhártyában is felszaporodtak a B-sejtek. Ráadásul, mint kiderült, az antitesttermeléshez fertőzésnek sem kell bekövetkezni: a sinusok plazmasejtjei folyamatosan bekapcsolt üzemmódban vannak, és folyamatosan termelik az antitesteket, ezáltal is védve ezt a különösen sérülékeny területet.
Ezt követően a kutatók olyan egerekkel is kísérleteztek, amelyekben elpusztították a meningeális plazmasejteket, majd egy olyan fluoreszkáló gombával fertőzték meg őket, ami a normál állatokban a meningeális plazmasejt-hálózatban erős IgA-termelést indít be. A normál állatokkal ellentétben, a meningeális plazmasejt-hálózatot nélkülöző állatok agyában hamarosan megjelent a gomba, és valamennyiük elpusztult, azaz az egyébként kontrollálható pathogén a lokális immunválasz hiányában fatális fertőzést tudott kiváltani.
Végezetül a kutatók azt is megvizsgálták, hogy mi történik antibiotikum-kezelés hatására a meningeális plazmasejtekkel, így kiderült: ha csak rövid ideig pusztul a mikrobiom, akkor is csökken a kemény agyhártya IgA-termelő sejtjeinek mennyisége, azaz csökken a szervezet védekezőképessége.
