W kościach czaszki myszy odkryto „węzły” odpornościowe, które jako pierwsze reagują na raka mózgu

Badacze znaleźli dowody na to, że limfocyty Tfh komunikują się z limfocytami B i napędzają ich aktywację. Razem tworzą lokalny element odporności adaptacyjnej, który może rozpoznawać antygeny pochodzące z ośrodkowego układu nerwowego i uruchamiać odpowiedź humoralną, czyli związaną między innymi z produkcją przeciwciał.

Najprościej mówiąc, komórki Tfh pełnią funkcję koordynatorów: dostarczają limfocytom B instrukcji dotyczących selekcji i dojrzewania. Limfocyty B odpowiadają natomiast za wytwarzanie przeciwciał oraz pamięć immunologiczną. Wyniki sugerują, że taki duet może pomagać w obronie mózgu bez całkowitego uzależnienia od odległych narządów układu odpornościowego.

Co stało się po zakłóceniu działania tych struktur?

W eksperymentach z glejakiem wielopostaciowym — jednym z najbardziej agresywnych nowotworów mózgu — myszy potrzebowały tych struktur do skutecznej obrony przeciwnowotworowej. Gdy naukowcy zakłócili miejscową odpowiedź immunologiczną, reakcja przeciw guzowi była słabsza. Glejak rósł szybciej, a przeżycie zwierząt się pogarszało.

Odwrotny efekt uzyskano po pobudzeniu miejscowej odpowiedzi odpornościowej: wzrost guza został zahamowany, a myszy żyły dłużej w badanych modelach. Wyniki wskazują więc, że struktury związane ze szpikiem czaszki mogą być ważnym elementem wczesnej odpowiedzi organizmu na raka mózgu.

Trzeba jednak zachować proporcje. To badanie na myszach, a nie wynik próby klinicznej. Nie można jeszcze wyciągać wniosków dotyczących bezpieczeństwa, skuteczności ani przeżycia pacjentów.

Czy podobne struktury występują u ludzi?

Naukowcy wykryli w ludzkim szpiku kostnym czaszki podobne populacje komórek odpornościowych. To wskazuje, że także u ludzi może istnieć wyspecjalizowane środowisko immunologiczne położone blisko mózgu.

Nie dowodzi to jednak, że ludzie mają identyczne narządy przypominające węzły chłonne ani że działają one dokładnie tak samo jak u myszy. Potrzebne są dalsze badania, które pokażą, jak te komórki są zorganizowane, w jaki sposób komunikują się z mózgiem i czy wpływają na przebieg chorób lub skuteczność leczenia.

Nadzieja na leczenie działające bardziej miejscowo

Jeśli opisany mechanizm potwierdzi się u ludzi, nisza odpornościowa położona przy czaszce mogłaby stać się celem terapii wzmacniających lub regulujących odporność w pobliżu mózgu. Potencjalne strategie obejmowałyby pobudzanie odpowiedzi przeciwnowotworowej, ograniczanie szkodliwego stanu zapalnego albo dostarczanie leków immunomodulujących miejscowo, zamiast oddziaływania na cały organizm.

Taki kierunek mógłby mieć znaczenie w leczeniu glejaka, a w dalszej perspektywie — przynajmniej teoretycznie — także chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera. Zespoły z WashU i innych ośrodków badają już u myszy strategie immunologiczne dotyczące chorób mózgu, między innymi zmodyfikowane komórki odpornościowe nakierowane na blaszki amyloidowe związane z chorobą Alzheimera.

Leczenie miejscowe mogłoby skoncentrować działanie tam, gdzie jest potrzebne, i ograniczyć ekspozycję pozostałych tkanek na stymulację układu odpornościowego. Nie ma jednak obecnie dowodów, że u ludzi rzeczywiście oznaczałoby to mniej działań niepożądanych. Do wyjaśnienia pozostają między innymi bezpieczeństwo, sposób dostarczania terapii, trwałość efektu oraz różnice między poszczególnymi chorobami.

Odkrycie wpisuje się w większą zmianę myślenia o mózgu

Nowe wyniki rozwijają wcześniejsze odkrycia, które podważyły pogląd, że mózg jest niemal całkowicie odizolowany od układu odpornościowego.

Wcześniejsze badania wykazały obecność naczyń limfatycznych w oponie twardej — zewnętrznej warstwie opon otaczających mózg. Inne prace ujawniły mikroskopijne kanały w czaszce, którymi komórki odpornościowe ze szpiku czaszki mogą docierać do opon mózgowych bez konieczności przemieszczania się przez krew.

Wyniki te pokazały, że czaszka i tkanki otaczające mózg mogą bezpośrednio uczestniczyć w komunikacji neuroimmunologicznej. Opisane teraz struktury przypominające węzły chłonne dodają do tego obrazu uporządkowane miejsce, w którym sygnały związane z mózgiem mogą być interpretowane i przekształcane w szybką odpowiedź odporności adaptacyjnej.

Najważniejszy wniosek

Badanie nie dowodzi istnienia nowego ludzkiego narządu ani nie przynosi gotowej terapii raka. Pokazuje natomiast, że w szpiku kostnym czaszki myszy znajdują się wyspecjalizowane ośrodki odpornościowe zawierające limfocyty Tfh i B, które mogą szybko reagować na guzy mózgu.

Najważniejsza sugestia płynąca z pracy jest taka, że mózg może mieć w pobliżu wyspecjalizowane centrum dowodzenia układu odpornościowego. Jeśli przyszłe badania potwierdzą podobną budowę i funkcję u ludzi, struktury te mogą stać się podstawą bardziej ukierunkowanych metod pobudzania odporności przeciwnowotworowej lub regulowania stanu zapalnego wokół mózgu.