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Os pesquisadores figuram para fora como o sistema imunitário mantem abas no cérebro

A doença de Alzheimer, a esclerose múltipla, o autismo, a esquizofrenia e muitas outras circunstâncias neurológicas e psiquiátricas foram ligados à inflamação no cérebro. Está crescendo a evidência que as pilhas imunes e as moléculas jogam um papel chave na revelação e na função normais do cérebro também. Mas no núcleo do germinando o campo do neuroimmunology encontra-se um mistério: Como o sistema imunitário conhece mesmo o que está acontecendo no cérebro? As gerações de estudantes foram ensinadas que o cérebro immunoprivileged, significando que o sistema imunitário dirige pela maior parte claramente dele.

Agora, os pesquisadores na Faculdade de Medicina da universidade de Washington em St Louis acreditam que figuraram para fora como o sistema imunitário mantem abas no que está indo sobre no cérebro. As pilhas imunes são postadas nos meninges -; o tecido que cobre o cérebro e a medula espinal -; onde provam o líquido enquanto lava fora do cérebro. Se as pilhas detectam sinais da infecção, doença ou ferimento, são preparados para iniciar uma resposta imune para confrontar o problema, os pesquisadores disseram.

Os resultados, publicados o 27 de janeiro na pilha do jornal, abrem a possibilidade de visar pilhas imunes em tais locais da fiscalização como meio de tratar as circunstâncias conduzidas pela inflamação do cérebro.

Cada órgão no corpo surveilled pelo sistema imunitário. Se há um tumor, um ferimento, uma infecção em qualquer lugar no corpo, o sistema imunitário tem que saber sobre ele. Mas os povos dizem que a exceção é o cérebro; se você tem um problema no cérebro, o sistema imunitário apenas deixa-o acontecer. Isso nunca fez-me o sentido. O que nós encontramos é que há certamente uma fiscalização imune do cérebro -; apenas está acontecendo fora do cérebro. Agora que nós sabemos onde está acontecendo, aquele abre lotes de possibilidades novas para modular o sistema imunitário.”

Jonathan Kipnis, PhD, autor superior, Alan A. e professor de Edith L. Wolff Distinto da patologia & da imunologia

Em 2015, Kipnis e os colegas encontraram uma rede das embarcações que saísse as moléculas fluidas e pequenas do cérebro nos nós de linfa, onde as respostas imunes são iniciadas. A descoberta demonstrou uma conexão física directa entre o cérebro e o sistema imunitário. Mas a rede das embarcações representou uma saída do cérebro. Permaneceu obscura onde as pilhas imunes entraram ou surveilled no cérebro.

Kipnis e Justin Rustenhoven, PhD, um pesquisador pos-doctoral e primeiro autor no papel novo, expor para encontrar o Gateway do sistema imunitário ao cérebro. Viram um indício no facto de que a contenção das embarcações fluida deixando o cérebro é executado ao lado das cavidades no dura mater, a camada exterior resistente dos meninges apenas debaixo do crânio. As cavidades Dural, que contêm o sangue que leva pilhas imunes, faltam a barreira apertada que mantem em outra parte o sangue para separar do cérebro.

As experiências mostraram que as cavidades dural estiveram embaladas com as moléculas do cérebro e das pilhas imunes que tinham sido levados dentro com sangue. Os tipos múltiplos de pilhas imunes foram representados, incluindo algum que pegara e indicam as moléculas suspeitas do sangue e de outro que fazem a varredura das moléculas suspeitas e lhes respondem montando uma defesa.

“Imagine se seus vizinhos atravessaram seu lixo cada dia,” disse Kipnis, também um professor da neurocirurgia, da neurologia e da neurociência. “Se começam encontrar toalhas sangue-manchadas em seu lixo, sabem que algo é errado. É a mesma coisa com o sistema imunitário. Se patrulhando pilhas imunes veja antígenos do tumor ou os sinais da infecção do cérebro, as pilhas sabem que há um problema. Tomarão essa evidência às matrizes imunes, que é os nós de linfa, e iniciarão uma resposta imune.”

Os resultados sugerem que os surveils do sistema imunitário o cérebro entram de uma distância e somente quando encontra um problema. Isto poderia explicar porque o cérebro foi pensado durante tanto tempo para ser immunoprivileged.

“A actividade imune no cérebro pode ser altamente prejudicial,” Rustenhoven disse. “Pode matar os neurônios e causar o inchamento. O cérebro não pode tolerar muito inchamento porque o crânio está a um volume fixo. A fiscalização tão imune é empurrada para as beiras, onde as pilhas podem ainda monitoram o cérebro mas não o arriscam o danificar.”

A esclerose múltipla é uma condição degenerativo em que o sistema imunitário ataca a bainha protectora nos nervos, causando problemas de comunicação entre o cérebro e o resto do corpo. A causa é desconhecida. Usando um modelo do rato da esclerose múltipla, os pesquisadores mostraram que a iniciação da doença provocou uma acumulação maciça de pilhas imunes ativadas nas cavidades dural, sugerindo que as respostas imunes prejudiciais pudessem começar no dura mater e espalhar ao cérebro.

Um trabalho mais adicional é necessário verificar o papel de cavidades dural em circunstâncias neuroinflammatory. Mas o lugar das cavidades apenas no interior do crânio no lado acessível da barreira do sangue-cérebro sugere possibilidades para visar o sistema imunitário nessa área.

“Se este é um Gateway ao cérebro, nós podemos tentar manipular a área com as terapias visadas impedindo que as pilhas imunes sobre-ativadas entrem no cérebro,” Kipnis disse. “O dura é próximo à superfície, assim que nós podemos mesmo poder entregar drogas através do crânio. Na teoria, você poderia vir acima com uma pomada que difundisse através do osso do crânio e alcançasse o dura. Nós pudemos ter encontrado onde as respostas inflamatórios para muitas circunstâncias neuroimmunological começam, e há tanto nós pode fazer com aquele.”

Source:
Journal reference:

Rustenhoven, J., et al. (2021) Functional characterization of the dural sinuses as a neuroimmune interface. Cell. doi.org/10.1016/j.cell.2020.12.040.