Исследование, опубликованное в журнале Immunity под руководством Charles M. Rice, описывает механизмы ранней подготовки мозга к возможной вирусной атаке. На мышиной модели WNV вводили в подушечку лапы и фиксировали ответ ЦНС в разные моменты. Оказалось, что через несколько часов активируются интерферон-стимулируемые гены (ISGs) в мозге, хотя сам вирус в нём не определяется. При этом само распространение вируса по организму может занимать дни или недели, а мозг реагирует гораздо раньше.
Учёные проверили ряд PAMPs и увидели, что разные сигналы вызывают разные транскриптомные программы в мозге. Введение имитатора poly(I:C) в лапу перед непосредственным заражением мозга повышало выживаемость животных. Такая превентивная защита проявлялась против вируса Западного Нила, Powassan virus и вируса простого герпеса.
Молекулярный анализ показал, что poly(I:C) провоцирует системный ответ интерферона типа I. Эти интерфероны индуцируют ISGs в эндотелиальных клетках мозговых микрососудов (BMECs), составляющих гематоэнцефалический барьер. BMECs затем передают информацию в ЦНС и стимулируют врождённые иммунные клетки, включая микроглию, к подготовке к инфекции. Авторы называют барьер центральным иммунным сигнальным узлом и предлагают, что заранее «подготовить» иммунную систему адъювантом или терапией на основе интерферона может быть перспективным превентивным подходом. Исследование частично поддержано Stavros Niarchos Foundation Institute for Global Infectious Disease Research at Rockefeller.
Сложные слова
- интерферон-стимулируемые гены — гены, чья активность помогает бороться с вирусами
- эндотелиальная клетка — клетка, выстилающая внутреннюю поверхность сосудовэндотелиальных клетках
- гематоэнцефалический барьер — пограничная система между кровью и тканью мозга
- микроглия — иммунные клетки, живущие в тканях мозгамикроглию
- адъювант — вещество, усиливающее иммунный ответ организмаадъювантом
- PAMPs — молекулы микробов, распознаваемые иммунной системой
- транскриптомная программа — набор изменений в активности генов клеткитранскриптомные программы
- poly(I:C) — синтетический имитатор вирусной РНК в экспериментах
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества и риски вы видите в идее заранее готовить иммунную систему адъювантом или терапией на основе интерферона?
- Почему важно, что мозг активирует защитные гены раньше, чем сам вирус определяется в нём? Какие последствия это может иметь для лечения инфекций?
- Как роль гематоэнцефалического барьера как «центрального иммунного сигнального узла» может изменить подходы к профилактике нейровирусных заболеваний?
Похожие статьи
Тесты на когнитивные нарушения по-разному работают у женщин и мужчин
Новое исследование Georgia State University показывает, что стандартные скрининговые тесты, включая 30‑балльный MMSE на стадии MCI, могут по‑разному отражать изменения мозга у женщин и мужчин. Результаты опубликованы в журнале Brain Communications.
Формы мозговых волн связали с памятью
Учёные записали электрическую активность мозга у пациентов перед операцией и выяснили, что волны принимают определённые формы во время кодирования и воспроизведения воспоминаний. Форма волн отражала поведение участников и варьировала между людьми.
Снижение воспаления помогает при депрессии
Систематический обзор и метаанализ показали: у людей с депрессией и повышенным воспалением противовоспалительная терапия уменьшила симптомы и анхедонию. Авторы отмечают отсутствие роста серьёзных побочных эффектов, но лекарства не одобрены для этой цели.
Учёные нашли «переключатель» в мозгу для привычек
Исследователи из Johns Hopkins показали в Nature Communications, что переход от осознанных действий к привычкам может случаться внезапно. Они использовали новый эксперимент с мышами и нашли область мозга, которая может управлять этой сменой.