Ученые из Королевского колледжа Лондона выяснили, как хроническое воспаление может нарушать работу мозга. Они обнаружили, что воспалительная молекула TNF-α блокирует образование новых нейронов в гиппокампе — области мозга, отвечающей за память, обучение и регуляцию настроения. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications (NatCom).
Гиппокамп — одна из немногих структур мозга, где новые нервные клетки продолжают формироваться и во взрослом возрасте. Этот процесс, называемый нейрогенезом, играет важную роль в поддержании когнитивных функций. Его нарушение связывают со старением мозга, болезнью Альцгеймера, депрессией и последствиями некоторых вирусных инфекций.
В ходе эксперимента исследователи воздействовали на человеческие стволовые клетки гиппокампа молекулой TNF-α — одним из ключевых цитокинов, которые иммунная система вырабатывает при воспалении. Вместо превращения в новые нейроны клетки переходили в своеобразный режим «иммунной тревоги»: начинали выделять сигналы, усиливающие воспалительную реакцию, и практически прекращали образование нервных клеток.
По словам авторов, это означает, что хроническое воспаление не просто повреждает клетки мозга, а буквально перенаправляет их функции — вместо восстановления нервной ткани они начинают поддерживать иммунный ответ.
Ученые также обнаружили механизм, через который развивается этот эффект. В процессе участвуют интерфероны I типа — белки, обычно обеспечивающие противовирусную защиту организма. Когда исследователи заблокировали этот сигнальный путь с помощью уже существующего терапевтического антитела, образование новых нейронов частично восстановилось, а воспалительные сигналы ослабли.
Авторы считают, что открытие может помочь в разработке новых методов лечения заболеваний, сопровождающихся хроническим воспалением и снижением когнитивных функций. В перспективе воздействие на этот молекулярный механизм может стать новым подходом к терапии нейродегенеративных заболеваний, возрастного снижения памяти, депрессии и некоторых неврологических последствий вирусных инфекций.
Ранее
