免疫系は感染への反応として不安症を引き起こす可能性がある
マウスでの新しい研究は、免疫系が侵入する病原体を攻撃するだけでなく、気分にも影響を与える可能性があることを示唆した証拠を追加しています。
過去数年にわたって、科学者たちは免疫と心の間の興味深い関連を発見してきました。
これらの関連を仲介する免疫シグナル伝達分子またはサイトカインの1つは、インターロイキン-17a(IL-17a)と呼ばれます。
IL-17aは、自己免疫性皮膚疾患である乾癬に関わっていますが、多くの人が経験するうつ病の原因にもなっている可能性があります。
確かに、マウスモデルによる乾癬の研究では、IL-17aがうつ病のような症状を引き起こしたことがわかっています。
人間においては、研究者は、また、分子を治療抵抗性うつ病に関連付けました。
マウスでの研究は、IL-17aが自閉症の発症に関連していることも暗示しています。
ミズーリ州セントルイスにあるワシントン大学医学部の神経科学者であるジョナサン・キプニス教授は、脳と体は、人々が考えるほど分離されてはいないと述べています。
バージニア州・シャーロッツビルにあるバージニア大学医学部に勤務していた際、キプニス教授らは、IL-17aがマウスに不安のような行動を引き起こすことを発見しました。
「私たちは現在、IL-17aが、多すぎたり少なすぎたりすることが、人々の不安につながる可能性があるかどうかを調査しています。」
とキプニス教授は言います。
科学者たちは、このマウスでの研究結果をNature Immunology誌に発表しました。
現在ワシントン大学の博士研究員である、カリル・アルベス・デ・リマ博士が研究を主導しました。
ガンマデルタT細胞
ガンマデルタT細胞と呼ばれる免疫細胞はIL-17aを産生します。
この細胞は、脳と脊髄を取り巻く膜である髄膜に存在します。
IL-17aが行動にどのような影響を与える可能性があるかを判断するために、科学者たちはガンマデルタT細胞がIL-17aを産生しなかったマウスと細胞を完全に欠いたマウスについて研究しました。
彼らは、記憶、社会的行動、採餌、および不安の標準的なテストをマウスにやらせました。
マウスは、不安レベルを測定する2つを除いて、すべてのテストで通常のマウスと同じように機能しました。
これらのテストでは、ガンマデルタT細胞が不足しているか、IL-17aが産生されなかったマウスが、オープンエリアを探索する可能性が高くなりました。野生では、この種の行動は敵に狙われる危険性を高めます。
研究者らは、これを中枢神経系にIL-17aシグナル伝達を持たない動物の不安が減少した兆候と解釈しました。
次に、科学者たちは、信号が脳内のニューロンにどのように影響するかを調査しました。
彼らは、グルタミン酸作動性ニューロンと呼ばれる一種の刺激神経細胞にIL-17aの受容体を発見しました。
彼らがニューロンを遺伝子操作してこれらの受容体を作らないようにしたとき、マウスは不安のような行動をあまり示しませんでした。
脳腸軸
以前の動物の研究は、腸内に生息する細菌と不安様行動を含む行動との間の多数の可能な関連を明らかにしました。
この関係は腸脳軸として知られており、科学者たちはメッセージがそれらの間を通過する1つの可能な方法として免疫システムを提案しました。
腸脳軸におけるIL-17aの役割を調査するために、アルベス・デ・リマ博士らは、マウスにリポ多糖を注射しました。
これは細菌が作り出す毒素です。そして強い免疫反応を引き起こします。
注射に反応して、動物の脳を取り巻く髄膜のガンマデルタT細胞はより多くのIL-17aを産生しました。
別の実験では、研究者が腸内の細菌を殺す目的で抗生物質をマウスに投与したとき、マウスのIL-17aの生産はより減少しました。
これらの実験の結果を合わせると、免疫系が進化し、感染と戦うだけでなく、弱った状態にあるマウスの安全を保つために行動を調整することも示唆されています。
「免疫学的および行動的に私たちを保護するために特別な分子を選択することは、感染から保護するための賢明な方法です。これは、基本的に病原体と戦うために進化したサイトカインが、脳に作用して行動を調節していることの良い例です。」
とアルベス・デ・リマ博士は述べました。
研究チームは現在、脳を取り巻く髄膜のガンマデルタT細胞が体の他の場所にある細菌の存在をどのように検出できるかについて調査しています。
研究者たちはまた、脳内のIL-17aシグナル伝達が行動をどのように変化させるかを正確に調査しています。
論文の中で彼らは次のように結論付けています。
「私たちの調査結果は、髄膜と脳の境界面での神経免疫相互作用に対する新しい洞察を提供します。そして、神経精神疾患の新しい治療法に関するさらなる研究を支援します。」
マウスと人間の生理機能は非常に似ていますが、科学者は人間の免疫系と気分の間の可能性のある関係について探るため、さらに多くの研究を行う必要があります。
【以下のリンクより引用】
Immune system may trigger anxiety in response to infection
Mecical News Today