Ученые: с возрастом иммунные клетки человека крови проникают в мозг

Десятилетиями считалось, что у мозга существует своя собственная иммунная система, изолированная от остального организма. Ученые думали, что гематоэнцефалический барьер наглухо отделяет его от других иммунных клеток, а за защиту серого вещества отвечает его собственные клетки — микроглия. Международная команда нейробиологов изучила посмертные образцы тканей и обнаружила, что старение запускает масштабное вторжение иммунных клеток с периферии организма прямо в мозг. Работа опубликована в журнале Nature.

«Обычно мы представляем мозг герметичной системой, — ведущий автор исследования Джулия Белк. — Но мы увидели, что в стареющий человеческий мозг проникает масса иммунных клеток извне».

Ключевое отличие этого открытия — его исключительность для человека. Исследователи прямо называют механизм уникальной человеческой особенностью старения, о которой ранее никто не подозревал. У мышей и других приматов подобной картины не наблюдается. Это ставит под вопрос многочисленные доклинические испытания лекарств от болезни Альцгеймера, проведенные на грызунах. Если иммунология мозга столь фундаментально отличается у различных видов, результаты экспериментов на животных могут быть неприменимы к людям, а дальнейшие подобные исследования, вероятно, оказажутся бессмысленными. 

Ученые исследовали кровь и мозг одних и тех же людей — как больных деменцией, так и здоровых. Основным методом стало изучение генеалогии соматических мутаций. С возрастом в стволовых клетках крови копятся опечатки ДНК, которые наследуют все их потомки. Обнаружив идентичные мутации в иммунных клетках крови и в микроглии мозга, авторы неопровержимо доказали их родство.

Любопытно, что работа выросла из противоположного наблюдения. Первоначально один из соавторов статьи, Сиддхартха Джайсвал, заметил, что носители определенных мутировавших клонов клеток крови (клональный гемопоэз) реже заболевают Альцгеймером. Вопрос о том, получает ли микроглия подкрепление извне, стал логичным развитием этого наблюдения.

Авторы точно не знают, какое влияние оказывают на организм присутствующие в мозге иммунные клетки крови. Однако связь с устойчивостью к деменции намекает на защитную функцию. Тем не менее, пока что это лишь предположение.

В планах нейробиологов разработка системы доставки искуственных иммунных клеток в мозг. Белк допускает создание клеток, способных расщеплять амилоидные и тау-белковые агрегаты задолго до их накопления, — как средство профилактики деменции. Онкология уже знает подобные CAR-T-технологии, но применение этого метода к мозгу имеет множество сложностей: необходимо обеспечить попадание клеток в нужную область, предотвратить воспаление.

Ученые обнаружили, что нарушения сна буквально уменьшают мозг

Пересчитали память: мозг хранит в 1000 раз больше информации, чем думали

Ученые выяснили: кишечник подсказывает мозгу, что стоит запомнить

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX