Регуляція імунних процесів у центральній нервовій системі

Головний мозок ізольований від імунної системи та відноситься до так званих «забар’єрних» органів, до антигенів яких за нормальних умов неможливе формування імунної відповіді. Це пов’язано з наступними факторами: відсутністю лімфатичного дренування мозку та низьким рівнем експресії молекул HLA на клітинах мозку; наявність гематоенцефалітичного бар’єру. Всі ці фактори, а особливо наявність чіткого анатомічного поділу між імунною системою та нервовою тканиною дають основу вважати ЦНС імунологічно привілегійованим органом. Незважаючи на те, що в ЦНС відсутні або майже відсутні дендритні клітини, Т- і В-лімфоцити, в цій системі можливий розвиток імунної відповіді. Це пов’язано з наступними умовами:

1) ЦНС має розвинену фагоцитарну систему в вигляді гліальних клітин, які здатні при активації синтезувати цитокіни;

2) активовані Т-лімфоцити здатні проникати через гематоенцефалітичний бар’єр, забезпечуючи в ЦНС імунологічний нагляд.

Таким чином, формування імунологічної відповіді забезпечується наявністю антигену, антигенпрезентуючих клітин (АПК), Т- і В-лімфоцитів, цитокінів. Однак, необхідно пам’ятати, що формування будь-якого типу імунологічної відповіді в ЦНС відноситься до небажаного явища і призводить до розвитку патологічного процесу.

«Пальма першості» регуляторного впливу на імунологічні процеси в організмі належить цитокінам. Основними цитокінпродукуючими клітинами нервової системи є гліальні клітини. Клітини мікроглії продукують наступні протизапальні цитокіни - IL-10, TGF-β; прозапальні цитокіни - IL-1, IL-6, TNF-α, INF-γ, при активації клітин мікроглії відбувається синтез IL-12. IL-10 здатний пригнічувати експресію молекул HLA та антигенпрезентуючу функцію клітин мікроглії; TGF-β - пригнічує проліферацію Т-лімфоцитів і гліальних клітин, знижує біосинтез молекул міжклітинної адгезії (ІСАМ). На основі проведеного аналізу цитокінової взаємодії в нервовій тканині можна зробити висновок, що клітини мікроглії більшою мірою виявляють імуносупресивний вплив порівняно з прозапальними ефектами, що допомагає зрозуміти і охарактеризувати патогенез низки хвороб ЦНС. Існують дані, які свідчать про провідну роль у нейроімуномодуляції печінкових макрофагів (купферовський клітин), як джерела цитокінів.

Механізми взаємодії між імунною та нервовою системами без участі цитокінів:

1. Трансляція гуморальних сигналів периферичної нервової системи в нервову тканину та активація центральної нервової системи через блукаючий нерв і ноціцептивні волокна в складі симпатичних нервових закінчень. Результатом реалізації цього механізму є порушення інервації (наприклад, при застосуванні адреноблокаторів), що веде до розвитку тканинно- та органоспецифічних пошкоджень.

2. Регуляція імунної системи через гіпоталамо-гпофізарно-наднирникову вісь проявляється максимальною продукцією антитіл на тлі підвищення концентрації кортизолу, в результаті чого збільшується синтез норепінефрілу та активізація нейронів, які містять кортикотропінрилізінг-фактор.

Основні біологічні ефекти цитокінів не обмежуються тільки участю в регуляції імунних процесів. Цитокіни мають здатність потужно впливати на поведінку, пам’ять, нейроендокринні взаємодії, регуляцію циркоїдних ритмів, температуру тіла тощо. Ефекти регуляторних цитокінів, які продукуються астроцитами і клітинами мікроглії подані в таблиці 1.

Таблиця 1