Сигнальний імунний білок допомагає підтримувати пам'ять в порядку.
Коли ми хворіємо, нам гірше думається, ми відчуваємо стомлення, емоційну апатію тощо. Очевидно, що хвороба якось впливає на наш мозок, хоча точніше буде сказати, що впливає не стільки хвороба, скільки імунітет, який намагається з нею впоратися. Коли в організм проникає інфекція, імунні клітини викидають з себе величезну кількість сигнальних молекул. Вони стимулюють запалення - тобто служать сигналом мобілізації, спонукаючи інші імунні клітини атакувати ворога. Але одночасно саме ті ж сигнальні імунні молекули діють на мозок, пригнічуючи когнітивні здібності.
Ми вже якось писали про те, як погіршує пам'ять білок бета-інтерферон, з якого починається противірусна відповідь. Вірусу не обов'язково бути в мозку, це може бути банальна застуда, проте інтерферон через систему молекулярно-клітинних сигналів зробить так, що нервові клітини в мозковому центрі пам'яті будуть гірше працювати. Але ж відомо, що імунітет сам здатний регулювати запалення, і крім запальних молекулярних сигналів у нього є і протизапальні, які не дозволяють захисним імунним реакціям вийти з-під контролю. Якщо ті речовини, які стимулюють запалення, погано впливають на когнітивні функції, то, можливо, протизапальні молекули будуть діяти навпаки?
Дослідники з Інституту теоретичної та експериментальної біофізики (ІТЕБ) РАН експериментували з трансформуючим фактором зростання - бета (ТФР-^). Це протизапальний цитокін - сигнальний білок, що переважає запальну реакцію. Щоб перевірити, як він діє на пам'ять і навчання, його вводили в мозок щурам, а самим щурам влаштовували невеликий електрошок. Тварини запам'ятовували, де їх били струмом, і потім, коли вони знову потрапляли в те ж місце, в їх поведінці були невпевненість і страх.
У статті в Neuroreport йдеться, що ТФР-лід на пам'ять ніяк не впливав - але зате впливала інша молекула під назвою SB431542, яка зв'язувалася з тими ж клітинними рецепторами, що і ТФР-лад, і придушувала сигнал від нього. Коли SB431542 вводили щурам, вони гірше запам'ятовували неприємності, які з ними трапилися. Якщо ж щури отримували одночасно і SB431542, і ТФР-лад, пам'ять у них залишалася в нормі - надлишок ТФР-лад допомагав впоратися з дією SB431542.
Оскільки SB431542 працює проти ТФР-лад, то виходить, що протизапальний ТФР-лад потрібен для нормальної роботи пам'яті, навіть якщо ніякої хвороби немає. В цілому можна говорити про те, що у імунних регуляторних білків є особлива роль у мозку - принаймні, в деяких його функціях, хоча ця особлива роль не завжди проявляється. Ймовірно, їх можна використовувати для того, щоб підтримувати мозок під час якихось хвороб або під час старіння, хоча тут завжди варто пам'ятати, що функцій у регуляторних молекул часто буває багато, і діяти з їх допомогою потрібно так, щоб одночасно не нашкодити в чомусь іншому.
За матеріалами прес-служби ІТЕБ РАН.