چگونه فشار خون بالا ایمنی مغز را کاهش می‌دهد؟

مطالعه ای جدید که روی موش ها انجام شد، یک هدف جدید احتمالی برای درمان فشار خون بالا ارائه می دهد.

به گزارش تکناک، مطالعه‌ای که توسط مؤسسه ملی سلامت امریکا پشتیبانی می‌شود، نشان می‌دهد که پاسخ سلول‌های سیستم ایمنی در داخل پوشش محافظ اطراف مغز ممکن است به زوال شناختی که می‌تواند در یک فرد مبتلا به فشار خون بالا مزمن رخ دهد، کمک کند.

این یافته که در مجله Nature Neuroscience منتشر شده است، ممکن است راه های جدیدی را برای مقابله با اثرات فشار خون بالا بر مغز روشن کند.

دکتر رودریک کوریوا، مدیر برنامه  NINDS گفت: بسیار مهم است که نقش سیگنال های ایمنی در زوال عقل درک شود. این یافته‌ها بینشی را در مورد اینکه چگونه سیگنال‌های سیستم ایمنی می‌تواند به علائم زوال شناختی کمک کند که در نهایت منجر به تشخیص زوال عقل می‌شود، ارائه می‌دهد.

تاثیر جهانی فشار خون و اثرات مغزی

فشار خون بالا بیش از یک میلیارد نفر در سراسر جهان را تحت تأثیر قرار می دهد و می تواند منجر به کاهش عملکرد شناختی در زمانی که سکته رخ می دهد، ‌شود، اما کاهش عملکرد شناختی در افراد مبتلا به فشار خون بالا،‌ حتی زمانی که فرد سکته نکرده باشد هم رخ می‌دهد.

با این حال، تلاش‌ها برای کنترل از دست دادن عملکرد شناختی در افرادی که سکته مغزی را تجربه نمی‌کنند با درمان‌هایی که فشار خون را کاهش می‌دهند، نتایج متفاوتی را نشان داده است. یافته‌های این مطالعه بر روی موش نشان می‌دهد که سلول‌های ایمنی در اطراف و درون مغز تحت شرایطی فعال می‌شوند که نوعی رایج از فشار خون بالا را تقلید می‌کنند و این فعال‌سازی منجر به اختلال در عملکرد مغز می‌شود.

بینش های تحقیق: موش مبتلا به فشار خون بالا

با استفاده از موش مبتلا به فشار خون بالا، محققان به سرپرستی دکتر کستانتیونو ایادکولا، کشف کردند که میزان اینترلوکین-17 (IL-17) به طور غیرعادی افزایش یافته است. اینترلوکین-17 (IL-17) ماده شیمیایی است که به طور معمول در بدن برای فعال کردن سیستم ایمنی، در مایع مغزی نخاعی و مغز ترشح می شود.

پیش از این، تیم دکتر ایادکولا نشان داده بود که رژیم غذایی پر نمک باعث افزایش IL-17 در روده می شود که به دنبال آن اختلال شناختی ایجاد می شود. این یافته های جدید با نشان دادن اینکه IL-17 در خود مغز عمل می کند، به یافته قبلی ‌می‌افزایند.

دکتر ایادکولا گفت: موشی که از آن استفاده کردیم در حال حاضر واقعی ترین نمونه مبتلا به فشار خون بالا است. این موش فشار خون پایین رنین را شبیه سازی می کند که یک نوع رایج فشار خون بالا در انسان‌ها به ویژه در میان سیاهپوستان آمریکایی است.

نقش IL-17 و ماکروفاژهای مغز

آزمایش‌های بیشتر نشان داد که زمانی که IL-17 وارد مغز شد، سلول‌های ایمنی را فعال کرد که مسئول فعال‌سازی التهاب و مبارزه با عفونت‌ها به نام ماکروفاژ هستند. مجموعه‌ای از آزمایش‌ها تأیید کردند که این ماکروفاژها برای کاهش عملکرد مشاهده‌شده در شناخت مهم هستند، زیرا هم موش‌هایی که گیرنده IL-17 در ماکروفاژهای مغزشان حذف شده بود و هم موش‌هایی که ماکروفاژهای مغزشان تخلیه شده بود، علیرغم داشتن سایر علائم فشار خون بالا، هیچ تأثیری از فشار خون بالا بر عملکرد شناختی خود نشان ندادند.

محققان هنوز به دنبال منبع IL-17 بودند که بر روی ماکروفاژهای مغز اثر می گذارد. بر اساس کار قبلی آنها، فرضیه اولیه محققان این بود که روده IL-17 را آزاد می کند، که سپس از طریق جریان خون به مغز می رسد.

هنگامی که به آنجا رسید، واکنشی ایجاد می کند که به توانایی عروق خونی مغز برای پاسخ مناسب به افزایش فعالیت مغز آسیب می رساند. با این حال، مسدود کردن توانایی رگ‌های خونی مغز برای پاسخ به IL-17 تنها تا حدی از اختلال شناختی جلوگیری کرد، که این مسئله نشان می‌دهد منبع دیگری از IL-17 روی مغز اثر می‌گذارد.

کشف مسیر IL-17 و موانع حفاظتی

یک سرنخ دیگر که از مطالعات جدید به دست آمده است، نشان می دهد یک لایه از پوشش محافظ مغز که به سخت شامه معروف است، حاوی سلول های T ایمنی است که هم می تواند IL-17 ترشح کند و هم می تواند بر رفتار موش ها تأثیر بگذارد. محققان با استفاده از موش‌های ویژه‌ای که سلول‌های آنها هنگام ساخت IL-17 به رنگ سبز فلورسنت روشن می‌شوند، تأیید کردند که فشار خون بالا، IL-17 را در سخت‌ شامه افزایش می‌دهد و سپس در بافت آزاد می‌شود.

به طور معمول، موانعی در پوشش محافظ مغز به نام مننژ وجود دارد تا از ورود مواد ناخواسته به مغز جلوگیری شود. با این حال، به نظر می‌رسد که این سد در موش‌های مبتلا به فشار خون بالا مختل می‌شود و این اختلال به IL-17 اجازه ورود به مایع نخاعی مغزی را می‌دهد.

دو آزمایش دیگر به تأیید این فرضیه کمک کرد. ابتدا، دارویی برای جلوگیری از حرکت سلول های T از غدد لنفاوی به مننژها استفاده شد. دوم، یک آنتی بادی برای جلوگیری از فعالیت سلول های T در مننژ استفاده شد.

در هر دو مورد، عملکرد شناختی در موش‌های مبتلا به فشار خون بالا بازیابی شد، که نشان می‌دهد هدف قرار دادن سلول‌های T بیش فعال می‌تواند رویکرد درمانی جدیدی باشد که ارزش بررسی دارد.

دکتر ایادکولا گفت: داده‌های ما با هم نشان می‌دهد که دو اثر متفاوت، ناشی از فشار خون بالا است. یکی از آنها IL-17 است که روی رگ‌های خونی اثر می‌گذارد، اما به نظر می‌رسد نسبتاً جزئی باشد. یک اثر مرکزی برجسته تر توسط سلول های مننژ ایجاد می شود که IL-17 را آزاد می کنند که مستقیماً بر سلول های ایمنی در مغز تأثیر می گذارد. این سلول‌های ایمنی هستند که با ارسال سیگنال از مننژها فعال می‌شوند و در نهایت بر مغز تأثیر می‌گذارند و باعث اختلال شناختی می‌شوند.

جهت گیری های تحقیقاتی آینده

دکتر ایادکولا و گروهش اکنون به دنبال اتصال نقاط بین فعال شدن سلول های ایمنی در مننژها و کاهش عملکرد شناختی هستند. کار قبلی این گروه ارتباط بین رژیم غذایی پر نمک را که تولید اکسید نیتریک شیمیایی را در عروق مغز سرکوب می‌کند، نشان می‌دهد که به نوبه خود منجر به تجمع تاو که یک پروتئین سمی است که توده‌هایی را در نورون‌های متاثر از بیماری آلزایمر تشکیل می‌دهد. یافته های حاضر سرکوب تولید اکسید نیتریک در عروق مغز را نشان می دهد، و اینکه آیا این فرآیند نیز منجر به افزایش تولید تاو می شود، در حال حاضر تحت بررسی است.