Jedna od glavnih uloga slezine je da pomaže imunološkom sistemu tela da se bori protiv infekcija. Slezina to čini tako što proizvodi i reguliše antitela – proizvodnja antitela je negativno pogođena u različitim stanjima, uključujući sepsu i autoimune bolesti kao što je lupus.
Novo istraživanje objavljeno u Science Advances od strane naučnika Feinstein instituta za medicinska istraživanja pokazuje da aktivacija vagusnog nerva pokreće slezinu, čime se reguliše proizvodnja antitela.
Ovo istraživanje naglašava kako nervni sistem reguliše imunitet i sugeriše potencijal za nefarmakološku modulaciju vagusnog nerva za lečenje raznih bolesti, kao što su lupus i sepsa.
Ovo istraživanje je vodila dr Beti Dajmond, direktorka Instituta za molekularnu medicinu, u saradnji sa dr Stavrosom Zanosom, vanrednim profesorom na Institutu za bioelektronsku medicinu i dr Barbarom Šeri, profesorom na Fajnštajn institute.
Otkrili su da je hronična stimulacija vagusnog nerva dovela do smanjenja proizvodnje specifičnih antitela od strane B ćelija slezine koje napadaju i uništavaju strane napadače i sposobne su da spreče bolest u budućnosti sećajući se kako te supstance izgledaju. Ovo smanjenje je povezano sa promenama u načinu na koji su B ćelije sazrevale i preživljavale u telu, kao i sa promenama u funkcionalnoj organizaciji drugih imunih ćelija.
Stimulisanje imuniteta preko vagusnog nerva
„Iako dobro razumemo ulogu vagusnog nerva u regulaciji inflamatornog odgovora i urođenog imunog sistema, ova studija pruža nove uvide u to kako vagusni nerv reguliše adaptivni imunitet i funkcije B ćelija“, rekao je dr. .
„Bolje razumevanje ovih mehanizama će razjasniti kako izmenjena funkcija vagusnog nerva u uslovima kao što su sepsa i autoimuna bolest može uticati na imunološku funkciju i može dovesti do novih terapijskih pristupa za ova stanja.“
U studiji, tim Instituta Feinstein otkrio je da acetilholin oslobođen kao odgovor na stimulaciju vagusnog nerva (VNS) direktno utiče na B ćelije interakcijom sa specifičnim receptorima na njihovoj površini, menjajući tako njihovu sposobnost da proizvode signalne molekule i sazrevaju.
„Dosledna stimulacija vagusnog nerva kod miševa omogućava nam da istražimo terapijske mogućnosti bioelektronske medicine kod novih bolesti“, rekao je dr Zanos. „Ovi uzbudljivi nalazi zahtevaju dalju istragu i na kraju studije na ljudima kako bi se istražilo u kojoj meri stimulacija vagusnog nerva i drugi pristupi bioelektronske medicine mogu postati opcije lečenja bolesti koje uključuju adaptivni imunitet.“
Više od četiri decenije, dr Dajmond je posvetila svoju karijeru proučavanju DNK reaktivnih B ćelija, autoantitela i njihovog porekla i uticaja na telo. U maju 2022. godine, kao priznanje za njena revolucionarna dostignuća u molekularnoj medicini i originalnim istraživanjima, Nacionalna akademija nauka izabrala je dr Dajmonda za jednog od svojih najnovijih članova.
Istraživački fokus dr Zanosa je na razumevanju anatomije i fiziologije vagusnog nerva i efekata stimulacije vagusnog nerva na upale i kardiovaskularne bolesti. Ova studija se zasniva na radu grupe dr Zanosa iz 2021. u kome su opisali razvoj i karakterizaciju prvog hroničnog implantata VNS kod miševa.
Dr Zanos predvodi međuinstitucionalni istraživački tim da razvije detaljnu mapu anatomije ljudskog vagusnog nerva i svih njegovih više od 100.000 vlakana.
„Iako razumemo da je slezina suštinski deo imunog sistema, otkriće da stimulacija vagusnog nerva utiče na regulaciju adaptivnog imuniteta od strane ovog kritičnog organa je novo i važno“, rekao je Kevin J. Tracei, MD, predsednik i izvršni direktor kompanije. Institute Feinstein i uvaženu katedru za medicinska istraživanja porodice Karches.
„Istraživanje dr Diamonda i Zanosa naglašava potrebu da se nastavi sa proizvodnjom znanja o potencijalu bioelektronske medicine za lečenje ili prevenciju autoimunih bolesti.“
Nadovezujući se na dugogodišnje istraživanje mehanizama molekularnih bolesti i vezu između nervnog i imunološkog sistema, istraživači Instituta Feinstein otkrivaju neuronske mete koje se mogu aktivirati ili inhibirati pomoću uređaja za neuromodulaciju, kao što su implantati vagusnog nerva, kako bi kontrolisali imuni odgovor i upalu tela.
Ako se zapaljenje uspešno kontroliše, bolesti — kao što su artritis, plućna hipertenzija, Kronova bolest, inflamatorne bolesti creva, dijabetes, rak i autoimune bolesti — mogu se efikasnije lečiti.
Osim upale, koristeći nove interfejse mozak-kompjuter, istraživači Instituta Feinstein razvili su tehnike za zaobilaženje povreda nervnog sistema tako da ljudi koji žive sa paralizom mogu da povrate osećaj i koriste svoje udove. Proizvodnja znanja o bioelektronskoj medicini, bolesti i povrede bi se jednog dana mogle lečiti sopstvenim nervima bez skupih i potencijalno štetnih lekova.
