загрузка...
 
Нейроиммуноэндокринология — химическая общность регуляторных систем
Повернутись до змісту

Нейроиммуноэндокринология — химическая общность регуляторных систем

И.М. Кветной

Институт биорегуляции и геронтологии СЗО РАМН, С.-Петербург

В последние два десятилетия появляется все больше и больше свидетельств о том, что идентичные пептидные гормоны и биогенные амины синтезируются нервными, иммунными и эндокринными клетками. Исторически английский гистохимик Э. Пирс был первым, кто объединил эндокринные клетки с пеп- тидергическим и аминергическим типом метаболизма, локализованные в различных органах и системах организма, в единую APUD-серию. Сейчас APUD-серия включает в себя 60 типов эндокринных клеток (апудоцитов), расположенных в желудочно-кишечном тракте, дыхательной системе, поджелудочной железе, коже, плаценте, мочеполовой системе, тимусе и других органах. В то же самое время применение иммуноцитохи- мических и радиоиммунологических методов позволило обнаружить синтез пептидов в нейронах, что дало возможность объединить пептидергические нейроны и апудоциты в единую диффузную нейроэндокринную систему. Расположенные практически во всех органах и продуцирующие биологически активные вещества, клетки диффузной нейроэндокринной системы играют роль местных регуляторов гомеостаза, действуя нейро- кринным, эндокринным и паракринным путями.

Позднее было установлено, что нервная и иммунная системы имеют тесные взаимоотношения через продукцию и секрецию множества клеточных медиаторов, включая цитокины, ин- тегрины, хемокины и другие молекулы. Так, например, было показано, что цитокины могут продуцироваться лимфоцитами и нейроглиальными клетками. Такая общность химических механизмов трех регуляторных систем организма — нервной, эндокринной и иммунной стимулировала бурное развитие исследований в новой области знаний, названной нейроиммуноэндокринологией. В последнее время особое значение приобретает факт, который следует рассматривать как ключевой: нервные
и иммунные клетки, вместе с апудоцитами присутствуют в большинстве висцеральных органов, где они способны вырабатывать регуляторные пептиды и биогенные амины, идентичные пептидам, синтезируемым в центральной нервной системе, иммунной и эндокринной системах.

Таким образом, тесные взаимосвязи трех регуляторных систем (нервной, эндокринной и иммунной) обусловлены анатомофизиологическим феноменом их представительства в каждом висцеральном органе через пептид/аминергические нейроны, иммунокомпетентные клетки и апудоциты. Учитывая это, представляется возможным расширить понятие «диффузная нейроэндокринная система», заменив его понятием «диффузная нейроиммуноэндокринная система» и рассматривать ее как единую функциональную систему. Именно диффузная нейроиммуноэндокринная система должна являться, на наш взгляд, объектом многоплановых исследований в нейроиммуноэндокринологии — новой научной биомедицинской дисциплине, интегрирующей знания о сигнальных механизмах регуляции гомеостаза.

Цитокины в мозге: поведение и гомеостатические реакции

В.М. Клименко, О.Е. Зубарева ГУ НИИ экспериментальной медицины РАМН, С.-Петербург

Провоспалительные цитокины — интерлейкин 1в (^-1Р) и фактор некроза опухоли а (TNFа) — были открыты как посредники межклеточных взаимодействий в иммунной системе. Однако, в настоящее время показана их ведущая роль в межсистемных нейро-иммунных взаимодействиях. Опубликованные данные и результаты собственных исследований доказали, что повышение уровня этих цитокинов в крови при инфекционных заболеваниях приводит к развитию продромального синдрома (лихорадке, активации ГГНС, анорексии, индукции медленноволнового сна, снижению двигательной, исследовательской, коммуникативной активности) (Клименко и др., 1997). ^-1р-индуцированные изменения поведения возникают даже при введении низких, субпирогенных доз цитокина (Зубарева и др., 2000), опосредуются внутримозго- выми рецепторами цитокина (Клименко и др., 1997) и последующей активацией метаболизма биогенных аминов в мозге (Клименко и др., 1995). Предполагается, что на внутримозго- вые рецепторы действуют ^-1р и TNFa, экспрессия которых в мозге индуцирована минимальным количеством цитокинов, прошедшим гемато- энцефалический барьер в области конечной пластинки. При внутрибрюшинной инфекции в передаче информации от активированной иммунной системы в мозг существенную роль играют блуждающие нервы (Клименко и др., 1999).

В целом накопленные к настоящему времени данные доказывают возможность участия ^-1р и TNFa в реализации функций мозга как в нормальных, так и в патологических условиях: 1) возможность участия ^-1р в механизмах сна подтверждается в экспериментах с введением антител и выявленной нами и другими авторами базовой экспрессией этого цитокина в мозге животных; 2) доказано участие мозгового пула ^-1р в активации метаболизма биогенных аминов в гипоталамусе при стрессе; 3) при инфекционных заболеваниях ^-1р и TNFa опосредуют все проявления продромального синдрома; 4) появление характерных изменений поведения при травме мозга, ишемии, гипоксии связаны с повышенной экспрессией цитокинов в мозге; 5) повышение уровня ^-1р в крови в раннем постнаталь- ном онтогенезе приводит к нарушению формирования сложных программ поведения; 6) TNFa играет ведущую роль в патогенезе рассеянного склероза; 7) предполагается участие ^-1р и TNFa в индукции депрессивной симптоматики при таких заболеваниях, как депрессия и шизофрения.

Активность провоспалительных цитокинов в мозге ограничивается повышением экспрессии противовоспалительных ци- токинов (^-10, ^-Ша) и нейропептидов — галанина, аргинин- вазопрессина и др. (Людыно, Клименко, 2001).

Работа поддержана грантами РФФИ № 02-04-49595 и 01-0448824.



загрузка...