Kallon luuytimen pienet immuunikeskukset reagoivat aivosyöpään hiirillä

Käytännössä Tfh-solut toimivat koordinaattoreina: ne antavat B-soluille signaaleja, jotka ohjaavat niiden valikoitumista ja kypsymistä. B-solut puolestaan tuottavat vasta-aineita ja muodostavat immunologista muistia. Tutkimus viittaa siihen, että tämä yhteistyö voi auttaa elimistöä torjumaan aivoihin kohdistuvia uhkia ilman, että vaste riippuu kokonaan kaukana sijaitsevista immuunielimistä.

Immuunikeskusten häirintä kiihdytti kasvaimen kasvua

Hiirillä tehdyt glioomakokeet osoittivat, että kallon yhteydessä olevat immuunirakenteet ovat tärkeitä kasvainten vastaisessa puolustuksessa. Kun paikallinen immuunivaste häirittiin, hiiret muodostivat heikomman vasteen aivokasvainta vastaan. Gliooma kasvoi nopeammin ja hiirten elinaika lyheni tutkimuksen mukaan.

Kun paikallista immuunivastetta puolestaan vahvistettiin, kasvaimen kasvu hidastui ja hiirten elinaika piteni. Tulokset nostavat rakenteet mahdollisesti tärkeäksi osaksi elimistön varhaista puolustusta aivosyöpää vastaan.

Tärkeä rajaus on kuitenkin paikallaan: kyse on hiirillä tehdystä prekliinisestä tutkimuksesta, ei potilailla saadusta hoitotuloksesta. Kokeet eivät vielä kerro, parantaisiko vastaava menetelmä ihmisten elinaikaa, olisi turvallinen tai tehoaisi potilaisiin.

Löytyykö ihmisiltä samanlaisia rakenteita?

Tutkijat ilmoittivat löytäneensä ihmisen kallon luuytimestä vastaavanlaisia immuunisolupopulaatioita. Havainto tukee mahdollisuutta, että myös ihmisen kallossa on aivojen lähellä erikoistunut immuunialue.

Se ei kuitenkaan vielä todista, että ihmisillä olisi täysin samanlaisia, samalla tavalla järjestäytyneitä ja toimivia imusolmukkeiden kaltaisia elimiä kuin hiirillä. Ihmistutkimuksissa on selvitettävä, miten solut järjestäytyvät, miten ne viestivät aivojen kanssa ja vaikuttavatko ne sairauksien kulkuun tai hoitojen tehoon.

Voisiko kallon läheinen immuunialue mahdollistaa paikallisia hoitoja?

Jos hiirillä havaittu mekanismi toimii myös ihmisillä, kallon vieressä sijaitsevasta immuunialueesta voisi tulla uusien hoitojen kohde. Sen toimintaa voitaisiin teoriassa stimuloida, hillitä tai siihen voitaisiin kohdistaa immuunijärjestelmää muokkaavia lääkkeitä.

Tavoitteena voisi olla esimerkiksi aivokasvainta torjuvan immuunivasteen vahvistaminen tai haitallisen tulehduksen säätely neurodegeneratiivisissa sairauksissa, kuten Alzheimerin taudissa. Washington Universityn tutkijat ja muut tutkimusryhmät ovat jo kehittäneet hiirillä immuunipohjaisia hoitoja aivosairauksiin. Yhdessä tällaisessa lähestymistavassa muokatut immuunisolut on suunnattu Alzheimerin tautiin liittyviin amyloidiplakkeihin.

Paikallisen hoidon etuna voisi teoriassa olla se, että vaikutus keskitetään sinne, missä sitä tarvitaan, ja muun elimistön altistuminen immuunijärjestelmän aktivoinnille jää vähäisemmäksi. Nykyinen näyttö ei kuitenkaan osoita, että tämä vähentäisi haittavaikutuksia ihmisillä. Menetelmän turvallisuus, lääkkeen tai solujen toimitustapa, vaikutuksen kesto ja sairauskohtaiset seuraukset vaativat vielä lisätutkimuksia.

Löydös jatkaa aivojen immuunipuolustuksen tutkimuslinjaa

Uusi tutkimus liittyy aiempien löytöjen sarjaan, joka on haastanut vanhan käsityksen aivoista lähes immuunijärjestelmästä erillisenä elimenä.

Aiemmissa tutkimuksissa aivoja ympäröivästä kovakalvosta eli dura materista löydettiin imusuonia. Toiset tutkimukset puolestaan osoittivat, että kallon läpi kulkee pieniä kanavia, joita pitkin kallon luuytimen immuunisolut voivat siirtyä aivokalvoille ilman verenkiertoa.

Nämä havainnot osoittivat, että kallo ja aivoja ympäröivät kudokset osallistuvat suoraan neuroimmuuniseen viestintään. Nyt kuvatut imusolmukkeiden kaltaiset rakenteet lisäävät kokonaisuuteen järjestäytyneen paikan, jossa aivoista tulevia signaaleja voidaan tulkita ja muuttaa nopeasti adaptiiviseksi immuunivasteeksi.

Mitä löydöksestä voidaan päätellä?

Tutkimus ei ole osoitus uudesta ihmiselimestä eikä valmis syöpähoito. Sen keskeinen tulos on hiirillä tehty havainto järjestäytyneistä immuunikeskuksista kallon luuytimessä. Tfh-solujen ja B-solujen muodostamat rakenteet pystyivät reagoimaan aivokasvaimiin nopeasti ja vaikuttivat kasvaimen vastaiseen puolustukseen.

Vahvin johtopäätös on, että aivoilla saattaa olla lähellään erikoistunut immuunipuolustuksen komentokeskus. Jos tulevat tutkimukset vahvistavat vastaavien rakenteiden ja toimintojen olemassaolon ihmisillä, ne voivat tarjota uuden, kohdennetumman tavan aktivoida kasvainten vastaista immuniteettia tai säädellä aivojen ympärillä esiintyvää tulehdusta.