Interactions between the nervous and immune systems

Układ nerwowy izolowany jest od reszty organizmu przez kilka barier, przede wszystkim barierę krew-mózg, które chronią przede wszystkim mózg przed przenikaniem patogenów i szkodliwych substancji. Ciągły postęp nauki dostarcza jednak coraz więcej dowodów na to, że niezwykle ważna jest komunikacja między układem nerwowym a innymi układami w organizmie. Interakcje między układem nerwowym a odpornościowym należą do jednych z najistotniejszych, wbrew nie aż tak dawnemu przekonaniu, że mózg jest „immunologicznie uprzywilejowany”. Obecnie przyjmuje się, że cząsteczki wydzielane przez komórki układu odpornościowego mogą pełnić rolę pośrednika między organizmem a mózgiem. Dlatego przewlekły stres czy dysfunkcje niedawno odkrytego układu glimfatycznego, mogą się przyczyniać do powstawania schorzeń układu nerwowego. Bardzo ważną rolę w interakcjach między układem nerwowym a immunologicznym pełni jelitowy układ nerwowy, to właśnie w jelitach zlokalizowana jest większość komórek układu odpornościowego. Kontaktują się one z komórkami nerwowymi oraz mają styczność z bakteriami bytującymi w jelitach, dlatego podejrzewa się, że mikrobiota jelitowa za pośrednictwem komórek układu immunologicznego wpływa na układ nerwowy. Zaburzenia w obrębie mikrobioty jelitowej mogą mieć wpływ na powstawanie wielu chorób, w tym układu nerwowego. Pod tym kątem prowadzone są badania, w których wykorzystuje się zwierzęce modele m.in depresji, choroby Alzheimera, Parkinsona, zaburzeń ze spektrum autyzmu oraz stwardnienia rozsianego.

Nervous system is isolated from the rest of the organism by barriers and the most important one is the blood-brain barrier, which protect this organ. However, the constant progress of science provides more and more evidences that communication between the nervous system and other systems in the body is crucial. Interactions between the nervous and immune systems are among most important, contrary to the common belief that brain is “immunologically privileged”. Nowadays, it seems that molecules secreted by immune system cells can act as mediators between the body and the brain. Therefore, chronic stress or dysfunction in recently discovered glymphatic system may contribute to development of the nervous system disorders. The major part in interactions between nervous and immune system plays the enteric nervous system, since the majority of immune cells are located in gut. These cells contact with nerve cells, and with bacteria living in the intestine, so it is postulated that the intestinal microbiota affects the nervous system through cells of the immune system. Dysfunctions within the intestinal microbiota can lead to development of many diseases, including those in the nervous system. In this respect, many studies are carried out using animal models of depression, Alzherimer’s, Parkinson’s, autism spectrum disorder and multiple sclerosis.