Иммунитет. Как у тебя дела?

Центральная нервная система и иммунная система хорошо ладят друг с другом.

В том, что наша иммунная система и наша центральная нервная система могут общаться друг с другом, нет ничего удивительного. Иммунные клетки и клетки нервной системы имеют некоторые сходства. И те и другие способны обучаться и запоминать выученное ранее. Кроме того, они расположены по всему организму, от макушки до пяток. Оба вида клеток находятся в постоянном общении друг с другом. Нервные клетки высвобождают сигнальные вещества, так называемые нейропептиды и нейромедиаторы (нейротрансмиттеры), то есть сигнальные вещества клеток мозга. Первые высвобождаются в специальных контактных образованиях (синапсах) и передают сигнал от одной нервной клетки другой. Нейропептиды высвобождаются клетками мозга в кровь. Эти вещества контролируют многие регуляторные цепи в организме, например выработку гормонов.

В иммунной системе клетки общаются путем передачи информации непосредственно с поверхности одной клетки на поверхность другой клетки с помощью МНС-комплексов или с помощью сигнальных веществ, переносимых с током крови, без прямого контакта друг с другом.

Частично иммунная система и центральная нервная система используют одинаковых посредников. Например, Т-лимфоциты, которые находятся на службе иммунной системы, вырабатывают сигнальные вещества, с помощью которых клетки центральной нервной системы взаимодействуют друг с другом. Иммунные клетки, в свою очередь, имеют области для сцепления с нейротрансмиттерами. А такие молекулы, как молекула MHC, которая на самом деле принадлежит иммунной системе, принимает активное участие в формировании центральной нервной системы. Таким образом, иммунная система и центральная нервная система имеют много сходства и точек пересечения, что, естественно, создает определенные предпосылки для их взаимодействия друг с другом.

Когда наш мозг хочет предупредить иммунную систему, он использует гормоны стресса в качестве сигнальной субстанции. Для этого он запускает цепную реакцию, которая работает по принципу лабиринта с шариками, когда один шарик выкатывается на дорожку, подталкивает другой шарик, а тот катится к следующему и т. д. В нашем головном мозге лабиринт начинается в гипоталамусе, части промежуточного мозга, который контролирует вегетативную нервную систему, заставляя нас потеть, мерзнуть, испытывать чувство голода, жажды или желание заняться сексом. Там образуется кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH). Этот гормон стимулирует гипофиз – гормональную кухню в нашем организме, в результате синтезируется АКТГ (адренокортикотропный гормон). АКТГ раздражает кору надпочечников, которая начинает синтезировать глюкокортикоиды, например кортизол, который кровотоком разносится по всему организму. Глюкокортикоиды могут подавлять воспалительные клетки и стимулировать размножение Т-хелперов, таким образом воспалительные реакции иммунной системы подавляются. Ученые называют подобный механизм гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осью (HPA axis).

Существует еще один механизм общения между мозгом и иммунной системой. Наш мозг через вегетативную нервную систему связан со всеми важными областями, где иммунная система находится в состоянии боевой готовности на случай вторжения болезнетворных микроорганизмов: костный мозг, вилочковая железа (тимус), лимфатические узлы и селезенка. Кроме того, нервы распространяются вплоть до кожного покрова, слизистой оболочки и поверхности кишечника. Это типичные места концентрации патогенных микроорганизмов, где они пытаются прорвать оборону и проникнуть в организм. Именно там их подстерегает большое скопление иммунных клеток. Нервные клетки выбрасывают гормоны стресса: адреналин и норадреналин. На поверхности почти всех иммунных клеток расположены рецепторы к гормонам стресса, поэтому нервная система может напрямую влиять на иммунную систему и, в частности, стимулировать иммунный ответ.

Коммуникация между мозгом и иммунной системой также может быть инициирована иммунной системой. Важную роль в этом играют сигнальные вещества, в том числе уже знакомый интерлейкин-6 и интерлейкин-1-бета, а также фактор некроза опухоли-альфа (TNF-α). Они могут стимулировать запуск воспалительных процессов в организме. Вырабатываемые макрофагами медиаторы в результате активных транспортных процессов проникают в мозг. Макрофаги головного мозга, клетки микроглии, также могут синтезировать эти медиаторы. Вместе они активируют описанную ранее ось HPA.

Иммунитет. Как у тебя дела?

Активация мозга также возможна через нервные пути, проходящие от периферии к центральной нервной системе. Тучные клетки выбрасывают гистамин и другие нейроактивные медиаторы, которые стимулируют нервы (афферентные нервные пути), проходящие с периферии непосредственно к мозгу. Блуждающий нерв (n.vagus) играет в этом процессе главную роль. Это своего рода информационная магистраль между мозгом и кишечником с выездами на диафрагму, легкие и пищевод. На этом длинном нервном пути основной объем информации двигается как в направлении кишечника, так и в направлении головы. Мозгу нужна информация, чтобы понимать, что происходит в организме. По этому пути иммунная система отправляет информацию в головной мозг, а мозг посылает свои сообщения иммунной системе и в отдельные органы. Таким образом, в организме ни одна из систем и ни один из органов не существуют изолированно, они все находятся в постоянном взаимодействии друг с другом. Сегодня уже не возникает сомнений в том, что психические заболевания могут возникать из-за нарушений иммунной системы. Подробнее об этом на следующих страницах.

Как взаимосвязаны иммунная система и депрессия.

Депрессию справедливо можно назвать болезнью цивилизации. Каждый десятый встречается с депрессией хотя бы раз в жизни. В античности считалось, что депрессия как-то связана с дисбалансом жидкостей в организме, преобладанием черной желчи. Сегодня мы знаем, что в основе беспричинной тоски лежит нарушение баланса нейромедиаторов[55] в головном мозге. Играет ли иммунная система роль в развитии психических заболеваний? Почему люди с депрессией имеют больший риск умереть от инфекционного заболевания? Почему поведение людей, больных гриппом, похоже на поведение больных депрессией?

В последние годы ученые активно искали ответы на эти вопросы и до сих пор пытаются выяснить, в какой взаимосвязи находятся иммунная система и депрессия. Скорее всего, эта взаимосвязь косвенная.

Когда человек впадает в депрессию, иммунной системе, как правило, становится совсем не смешно. Человек перестает спать или спит плохо, не занимается спортом, питается несбалансированно, курит, пьет алкоголь или принимает запрещенные вещества – все это крайне негативно влияет на иммунную систему и приводит к тому, что человек заболевает.

Существует и прямая, более тесная связь между иммунной системой и депрессией. В крови и ликворе спинного мозга человека, страдающего депрессией, присутствует большое количество иммунных клеток, что указывает на хроническое воспаление. Соответственно, иммунная система нагружена, хотя физически организм здоров и нет необходимости для запуска иммунного ответа. В случае эффективного лечения депрессии уровень маркеров воспаления снова пойдет на снижение.

Зеркальная ситуация возникает тогда, когда здоровые люди впадают в депрессию на фоне искусственной стимуляции иммунной системы с помощью лекарств. Сама по себе безопасная и безобидная вакцина против брюшного тифа может, например, привести к тому, что человек после нее будет ощущать угнетение, беспокойство, снижение концентрации и чувство опустошения. Противовоспалительные препараты в такой ситуации могут улучшить настроение. Например, при болезни Крона или ревматоидном артрите. Такие препараты снижают активность цитокинов, то есть молекул, вызывающих воспаление в организме. В результате уменьшается проявление симптомов заболевания. Даже это уже улучшает настроение пациентов. Они чувствуют, что начинают приходить в равновесие. Пациенты с тяжелой депрессией особенно выигрывают от приема таких лекарств, поскольку те усиливают действие антидепрессантов.

ВОЗМОЖНО, ЭВОЛЮЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКИ ВЫКОВАЛА ДЕПРЕССИЮ И ИММУННУЮ СИСТЕМУ ВМЕСТЕ, ЧТОБЫ ЛУЧШЕ ПРОТИВОСТОЯТЬ ОПАСНЫМ ИНФЕКЦИЯМ. СИЛЬНАЯ ИММУННАЯ СИСТЕМА И ОТСУТСТВИЕ КОНТАКТОВ С ЛЮДЬМИ И ИХ МИКРОБАМИ ИЗБАВЛЯЮТ ОТ РИСКОВ СЕРЬЕЗНЫХ ИНФЕКЦИОННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ.

Поэтому иммунная система и депрессия тесно взаимосвязаны. Команда исследователей из Калифорнийского университета недавно обнаружила, когда они изучали известные в настоящее время варианты генов, лежащих в основе депрессии, что эта связь существует тысячи лет. Ученые обнаружили, что каждый индивидуальный вариант гена связан с иммунной системой. Эндрю Миллер, который, безусловно, является большим оптимистом, интерпретировал тесную связь, как указание на то, что эволюция генетически выковала депрессию и иммунную систему вместе, чтобы лучше противостоять опасным инфекциям. Ведь те, кто имеет сильную иммунную систему и сидит дома вместо того, чтобы контактировать с другими людьми и их микробами, избавлены от рисков серьезных инфекционных заболеваний, имеют больше шансов на выживание и, соответственно, потомство. Вот такое двусмысленное утешение для людей, страдающих депрессией: их перспективы на здоровую и долгую жизнь не так уж и плохи.

Что общего у иммунной системы с болезнью Альцгеймера.

Более 150 миллионов человек в мире страдают болезнью Альцгеймера. Часто заболевание начинается с пробелов в памяти. Знакомые слова неожиданно забываются и никак не приходят на ум, в быту человек не может вспомнить, что и куда положил. Позже дорога домой становится непреодолимым препятствием, человек забывает имена самых близких друзей и собственный адрес. В какой-то момент он полностью теряет себя. Перспектива заболеть болезнью Альцгеймера особенно пугает добрую часть населения планеты. Эта форма деменции была открыта доктором Алоисом Альцгеймером. В 1906 году он впервые описал этот синдром после того, как в мозге умершего больного обнаружил характерные изменения. При болезни Альцгеймера в головном мозге между нервными клетками откладываются белковые молекулы, имеющие дефектную конфигурацию (амилоид-β) с образованием бляшек.

Внутри нервных клеток образуются пучки из волокон, нейрофибриллы. Вокруг нервных клеток и отростков также откладываются тау-белки. У здоровых людей клетки микроглии выводят белок из мозга с такой же скоростью, с какой он образуется. У пациентов с болезнью Альцгеймера этот механизм перестает работать. Сгустки повреждают нервные клетки и места их контактов друг с другом (синапсы), в результате клетки перестают функционировать.

Недавние исследования показали, что причиной отложения белка является ошибка в работе иммунной системы. Защитные клетки врожденной иммунной системы начинают реагировать на белковые отложения, как на вредоносного агента, которого необходимо атаковать и удалить из мозга. Тогда иммунная система запускает процесс воспаления, при котором поражаются также окружающие нервные клетки. Эта аутоиммунная реакция в отношении собственных нервных клеток приводит к длительному воспалительному процессу в головном мозге, которая поддерживает развитие болезни Альцгеймера и усугубляет ее течение. Кроме того, сформировавшаяся иммунная реакция нарушает работу клеток микроглии, которые занимаются уборкой белковых отложений. Ученые во главе с Михаэлем Хенека (Michael Heneka), руководителем Междисциплинарного центра клинической терапии и исследовательского центра при Немецком центре нейродегенеративных заболеваний в Бонне, в настоящий момент работают над поисками механизмов подавления этого воспаления, чтобы остановить болезнь Альцгеймера.

Несчастье вызывает рак?

В главе о раке мы уже вскользь затрагивали этот вопрос. Психоэмоциональное состояние влияет на нашу иммунную систему и может стать фактором развития рака. Такая причинно-следственная связь с односторонним движением до сих пор не доказана. Иммунная система тесно связана с центральной нервной системой, прежде всего с мышлением и чувствами, таким образом, психоэмоциональный стресс может оказать значительное влияние на нее. Но, с учетом всех знаний, которыми мы владеем на сегодняшний день, очевидно, что депрессивые люди и люди, пережившие личные трагедии, болеют раком не чаще, чем жизнерадостные счастливчики, которым благоволит судьба. Снова и снова ученые опрашивали многочисленные группы испытуемых об их жизни, пытаясь выяснить возможные риски заболеваемости раком. Эти эпидемиологические исследования не выявили никакой прямой связи между раком и горем, депрессией или повышенными психическими нагрузками. Тем не менее эти факторы могут повлечь негативные изменения образа жизни и, как следствие, увеличить риск развития рака.

СЧИТАЕТСЯ, ЧТО НАШЕ ПСИХОЭМОЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ВЛИЯЕТ НА ЗДОРОВЬЕ И ТО, НАСКОЛЬКО СИЛЬНЫЙ У НАС ИММУНИТЕТ. ОДНАКО ЭТО ДО СИХ ПОР НЕ ДОКАЗАНО, И ДЕПРЕССИВНЫЕ ЛЮДИ, НАПРИМЕР, ЗАБОЛЕВАЮТ РАКОМ НЕ ЧАЩЕ ЖИЗНЕРАДОСТНЫХ.

Конечно, ученые также имели дело с явлением «рака личности». Они спрашивали больных раком, как они сами себя ощущают, как они оценивают свою жизнь в прошлом, как они действовали в конфликтных ситуациях, что чувствовали при этом. Разумеется, подобные ретроспективные исследования не очень подходят для получения достоверных результатов. Любой, страдающий в настоящий момент серьезным заболеванием, озабочен лишь одним вопросом, почему заболел именно он. Когда очевидных причин не находится, многие склонны связывать возникновение заболевания с собственной личностью. Но ни один больной раком не должен себя обвинять или позволять другим обвинять его в том, что у него слишком мало «положительной энергии». Лучше всего обратить внимание на себя, собственные потребности и представления и задаться серьезным вопросом: что в моей ситуации оказалось бы полезно для меня? Ради чего непременно стоит продолжать жить?

Недавние исследования показали, что от такого гибкого подхода к болезни толку значительно больше, чем от принуждения самого себя мыслить исключительно позитивно. Некоторым полезно активно противостоять болезни, внести ясность в собственную жизнь, собрать как можно больше информации о болезни и довериться врачам и друзьям. Другим могут помочь размышления о собственных страхах и надежды на то, что сбудутся их реалистичные цели. На этапе, когда побороть страх невозможно, помочь справиться могут отрицание и отвержение, что тоже допустимо.

Все только воображение?

Ко мне пришла семья Б. Обычный профилактический осмотр четырехлетнего наследника Райана. Дело было в декабре.

«Ну, что ты хочешь на Рождество?» – спрашиваю я Райана. Вопросы о рождественских желаниях на приеме у врача действуют на детей как волшебная микстура от страха.

«Кошку или собаку», – не задумываясь, отвечает ребенок. Мать закатывает глаза. «Я ему уже сто раз объясняла, что у меня аллергия на шерсть животных. Животного в доме не будет! Я не могу дышать только от одного вида кота, даже нарисованного на бумаге!».

Иммунитет. Как у тебя дела?

Многие утверждают, что толстеют, даже просто взглянув на шоколадный торт. Насколько я знаю, население планеты до сих пор ждет научных обоснований, почему это возможно. Факт остается фактом, фотографии кошек, собак или цветущих лугов могут заставить аллергика чихать. Как это работает, было продемонстрировано более 100 лет назад на маленькой черной собачке. Она принадлежала Ивану Петровичу Павлову. Русский ученый заметил, что цепные собаки начинали пускать слюни, едва заслышав шаги своего хозяина, хотя корм они еще даже и не видели. Собаки понимали, что обычно шаги сигнализируют о том, что им несут еду. Мозг животного ставил знак равенства между звуком шагов и словом «еда» и отдавал команду слюнным железам: «Слюни, марш!» И начинала выделяться слюна, чтобы переварить ожидаемую еду. Можно ли в результате тренировки приучить животное связывать нейтральный раздражитель с определенной реакцией в организме?

Иван Петрович Павлов взял одну из собак и давал ей еду. Как только начинала выделяться слюна, он нажимал кнопку звонка. Сначала собака не особенно интересовалась звуком. Следующий шаг эксперимента заключался в том, что Павлов звонил в звонок и сразу после этого давал собаке корм. Он повторял это несколько раз. В результате у собаки начиналось слюноотделение в тот момент, когда она слышала звонок. Центральная нервная система собаки научилась отождествлять нейтральный раздражитель в виде звука с пищей и отвечала на раздражитель биологической реакцией. Павлов назвал этот феномен обусловливанием.

У людей это тоже работает. Не только наш мозг, но и наша иммунная система могут формировать условный рефлекс.

Американский психолог Роберт Адер обнаружил странную связь между мозгом, поведением и иммунной системой. Установить взаимосвязь ему помогло лекарство от рака – циклофосфамид, – которое угнетает иммунную систему, подавляя рост Т-клеток. Адер сначала поил крыс подслащенной водой, затем вводил животным иммунодепрессант, вызывающий тошноту. Крысы быстро запомнили взаимосвязь «сначала сладко – потом тошнит». Вскоре у животных развилось отвращение к сладкой воде, которую они раньше находили такой вкусной. Однако более интересным открытием стало то, что у животных одновременно вырабатывалось меньше антител (без иммунодепрессанта) и их смертность возросла. Таким образом, сладкая жидкость, которая первоначально не оказывала никакого влияния на иммунную функцию, стала отождествляться с эффектами от приема циклофосфамида, подавляющего иммунитет. На сделанных заключениях Адер основал психонейроиммунологию, науку, которая занимается влиянием психических и нейрональных механизмов на работу иммунной системы, в частности на иммунный ответ.

ВЫЗЫВАЯ У СОБАК РВОТУ С ПОМОЩЬЮ ИНЪЕКЦИИ МОРФИНА, ПАВЛОВ ДОБИЛСЯ ТОГО, ЧТО ЛЮБАЯ ИНЪЕКЦИЯ СТАЛА ВЫЗЫВАТЬ У НИХ РВОТУ. ЭТОТ ЭКСПЕРИМЕНТ СЧИТАЕТСЯ МОМЕНТОМ РОЖДЕНИЯ ФЕНОМЕНОВ, ИЗВЕСТНЫХ КАК ПЛАЦЕБО ИЛИ НОЦЕБО.

Тесты на крысах, проведенные Робертом Адером, повторили другие ученые. Циклофосфамид является компонентом многих схем химиотерапевтического лечения онкологических больных. Каждые две недели пациенты должны появляться в больнице для проведения химиотерапии, после чего они испытывают дискомфортное состояние, сопровождающееся тошнотой, количество Т-клеток при этом снижается. Влияния химиотерапевтического препарата на клетки пациенты не ощущают, но не замечать тошноту просто невозможно. Уже после первых циклов лечения мозг больных устанавливает связь между присутствием в больнице и введением химиопрепаратов. Как только пациенты попадают в больницу, еще до начала химиотерапии, их иммунная система тормозит рост популяции Т-клеток.

Собакам Павлова мы также благодарны за помощь в осознании, как реагирует иммунная система на лекарства-пустышки. Павлов вводил собаке морфин, и у бедного пса начиналась рвота. Ученый повторял инъекцию несколько раз, и каждый раз инъекция сопровождалась рвотой. Затем Павлов вводил животному безобидный физраствор, что тоже вызывало рвоту. Этот эксперимент считается моментом рождения феноменов, известных как плацебо или ноцебо. И это объясняет, почему состояние многих пациентов с нарушениями иммунной системы значительно улучшалось. У них была непоколебимая уверенность, что их качественно лечили. Такое заболевание, например, как псориаз, исчезало после приема таблеток, содержащих немного сахара.

Кстати, Райан так и не получил собаку на Рождество. Ему не досталось ни пазла с собакой, ни книги про собак только потому, что изображение собаки непременно вызывало приступ чихания у его матери.

Иммунная система оптимистов работает лучше?

В нашем мозге имеется система поощрения, которая реагирует на определенное поведение. Она состоит из нескольких областей мозга, сложно связанных между собой.

Связь осуществляется сигнальным веществом дофамином. Например, система поощрения формирует у людей приятные эмоции при занятии сексом и побуждает их делать все возможное, чтобы заниматься им чаще и, соответственно, размножаться. Эта система заботится о том, чтобы мы любили еду, а следовательно, и ели, чтобы оставаться активными. Система поощрения также включается, когда мы делаем что-то совместно с другими людьми. Объединенные в команду индивидуумы имеют больше шансов на выживание не только в стартапах ХХI века, такая закономерность уходит корнями еще во времена каменного века.

Относительно новыми являются данные о том, что система поощрения также влияет и на иммунную систему и, по всей видимости, предпочитает оптимистов. Это происходит так: положительные ожидания частично стимулируют систему поощрения, а точнее, вентральную область покрышки, что, в свою очередь, активирует иммунную систему. По крайней мере, в экспериментах на животных это было доказано. Мышей, у которых вентральная область покрышки наполнялась гормоном хорошего самочувствия (дофамином), одновременно заражали бактериями. В результате их организм продуцировал моноциты и макрофаги. При отключении симпатической нервной системы уровень иммунных клеток падал. Так что в следующий раз, когда в очередной дождливый понедельник мы будем стоять перед выбором, радоваться новой неделе или дать волю плохому настроению, рекомендуется первый вариант. Предвкушение встречи с коллегами и интересной работы помогут нашей иммунной системе побороть всех возбудителей заболеваний, которые встретятся нам по пути на работу. Безусловно, хорошее настроение повышает эффективность прививки от гриппа. Об ослаблении иммунной системы в пожилом возрасте мы говорили ранее. Ей становится сложно эффективно реагировать на прививки и производить достаточное количество антител для нейтрализации вирусов гриппа в случае заражения. Группа ученых из Университета города Ноттингем в настоящее время обнаружила, что у пожилых людей, которые в день вакцинации пребывали в хорошем настроении, антитела в течение нескольких недель синтезировались в большем количестве, чем у пациентов с плохим настроением. Пока не ясно, какие механизмы активируют работу иммунной системы. Но вывод напрашивается такой: если утром в день назначенной прививки вы встали не с той ноги, лучше отложить визит к врачу на следующий день.