Імунні клітини, що боролися з мікробами в кишечнику, відправляються в мозок, щоб і там відбити мікробну атаку.
Левова частка бактерій, вірусів і патогенних грибків потрапляє в наш організм через кишечник. Тому в кишечнику сидить дуже багато імунних клітин, які вчасно зустрічають цих гостей, визначають, хто з них небезпечний, а хто ні, і намагаються якомога швидше позбутися тих, хто небезпечний. Проте деякі патогени все-таки проникають у кров і починають подорожувати організмом. Здається цілком логічним, що якщо патоген добереться до мозку, то мозку краще скористатися досвідченими імунними клітинами з кишечника, ніж намагатися самому впоратися з незнайомою небезпекою.
Дослідники з Кембриджу разом з колегами з Інституту Сенгера і національних інститутів охорони здоров'я США описують у статті в Nature імунні клітини під назвою плазмацити, виявлені в оболонках мозку. Плазмацити походять з В-лімфоцитів, які вже зіткнулися з якимось патогеном і зрозуміли, які антитіла проти нього потрібно синтезувати. Плазмацити цим і займаються - синтезують величезну кількість антитіл проти певної молекули у патогена.
Мозкові оболонки, пронизані кровоносними судинами, оточують головний і спинний мозок, захищаючи і живлячи той і інший. Плазмацити, знайдені в оболонках головного мозку мишей, синтезували імуноглобуліни А. Ці антитіла і синтезуючі їх клітини одними з перших зустрічають віруси та інші патогени, і тому їх зазвичай знаходять в епітелії кишечника або легких. Як виявилося, вони можуть переміщатися з першої лінії оборони туди, де в них виникає потреба. У мишей, у яких в кишечнику не було ніяких мікробів, не було і плазмацитів в мозкових оболонках - але плазмацити в оболонках з'являлися, коли безмікробним мишам пересаджували кишкових бактерій від інших тварин. Тобто навчені імунні клітини відправлялися з кишечника ближче до мозку.
В іншому експерименті мишам вводили в кров один з патогенних грибків, який часто з'являється в кишечнику. Цей грибок, діставшись до мозкових оболонок, намагався проникнути крізь кровоносні судини в мозок. Але плазмацити за допомогою своїх імуноглобулінів створювали навколо грибка захисну сітку, яка не давала йому проникнути в мозок. Тобто імунні клітини, які навчилися в кишечнику, дійсно захищають мозок від мікробних неприємностей.
Плазмацити, які приходять в мозок з кишечника, залишаються в кровоносних судинах і власне в нервову тканину не проходять. У ній, тобто в самій нервовій тканині, імунні функції виконують інші клітини, про які ми багато разів розповідали - клітини мікроглії. Їх функції досить великі, вони не тільки захищають мозок від патогенів, але і безпосередньо втручаються в роботу нейронних мереж. Однак і вони теж уважно стежать за тим, що відбувається між імунною системою і кишковою мікрофлорою: ми неодноразово писали, як зміни в кишковій мікрофлорі здатні впливати на стан мозку і яку роль у цьому відіграє імунна система.