Учёные обнаружили, что иммунные клетки, участвующие в повреждении мозга при болезни Альцгеймера и связанных с ней заболеваниях, могут активироваться за пределами центральной нервной системы. Исследование Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе на мышах показало: сигналы из лимфатических узлов подготавливают Т-клетки к проникновению в мозг. Если нарушить передачу этих сигналов, нейродегенерация резко ослабевает.
Результаты работы опубликованы 3 сентября в журнале Nature Neuroscience. Болезнь Альцгеймера и первичные тауопатии сопровождаются образованием в мозге скрученных скоплений белка тау. При этом в мозговой ткани пациентов обнаруживают необычно много Т-клеток, которые обычно уничтожают инфицированные или чужеродные клетки.
Ранее группа Дэвида Холтцмана показала, что удаление Т-клеток из мозга мышей с повреждениями, связанными с тау-белком, предотвращает значительную часть нейродегенеративных изменений. В новой работе исследователи, включая первого автора Хао Ху и соавтора Джейсона Ульриха, попытались установить происхождение этих клеток и причины их перемещения в мозг.
Учёные обратили внимание на дендритные клетки, которые помогают некоторым Т-клеткам распознавать молекулярные мишени. В мозге почти нет относящихся к этому типу классических дендритных клеток cDC1, а присутствующие там клетки, по-видимому, не взаимодействуют с Т-клетками после появления тау-скоплений. Это позволило предположить, что активация иммунного ответа происходит в другом месте.
Когда исследователи удалили дендритные клетки из лимфатических узлов и других участков организма мышей, у которых обычно развивались тау-скопления и нейродегенерация, количество Т-клеток, особенно CD8-клеток, в мозге почти исчезло. Повреждение мозговой ткани также значительно уменьшилось, хотя объём тау-скоплений не изменился. При этом мыши сохранили когнитивные способности, что указывает на возможную связь активности Т-клеток с ухудшением памяти и мышления.
Точный сигнал, запускающий активацию Т-клеток, пока не установлен. По словам старшего автора исследования Дэвида Холтцмана, повреждение, вызванное тау-белком, может высвобождать вещества из клеток мозга, после чего они попадают в лимфатические узлы шеи и становятся мишенями для Т-клеток. «Одна из проблем при разработке методов лечения неврологических заболеваний заключается в том, что лекарство должно попасть в мозг и преодолеть гематоэнцефалический барьер, но, возможно, для уменьшения нейродегенерации нам вообще не потребуется доставлять препараты в центральную нервную систему», — сказал Холтцман, слова которого приводит ScienceDaily.
Исследователи проверяют, даст ли блокирование активности дендритных клеток в среднем возрасте, когда начинают формироваться тау-скопления, такой же защитный эффект, как их подавление с рождения. Параллельно команда ищет сигнал, направляющий Т-клетки к мозгу. «То, что эти дендритные клетки участвуют в нейродегенеративном заболевании, вызывает интерес: мы показали их важность и то, что они могут стать мишенью будущей терапии», — отметил Холтцман.