مغز از سیستم ایمنی بدن جداست؟

به گزارش مجله خبری نگار/آنا،برای دهه‌ها، متون پزشکی مغز را قلمرویی بسته و دست‌نیافتنی برای سیستم ایمنی توصیف می‌کردند؛ عضوی که پشت سدی به نام «سد خونی-مغزی» از دنیای بیرون در امان نگه داشته می‌شود. اما در سال ۲۰۱۵، تیمی به سرپرستی «جاناتان کیپنیس» در دانشگاه ویرجینیا، رگ‌های لنفاوی ناشناخته‌ای را در لایه بیرونی پوشش مغز (مننژ) کشف کردند که این باور را زیر سؤال برد. به گزارش «آزمایشگاه جکسون» که آن مطالعه را در ژوئن همان سال منتشر کرد، این رگ‌ها که پیش‌تر هیچ‌گاه دیده نشده بودند، از نزدیکی چشم‌ها عبور می‌کنند، موازی سینوس‌های مغزی پیش می‌روند و در نهایت به گره‌های لنفاوی گردن متصل می‌شوند؛ یعنی مسیری واقعی برای رفت‌وآمد سلول‌های ایمنی به داخل و خارج از مغز. آن کشف، به گفته همین گزارش، «به بسیاری از پرسش‌های دیرینه درباره نقش نظارت ایمنی در این بافت‌ها پاسخ داد» و راه را برای پرسش بعدی باز کرد: اگر مغز به سیستم ایمنی متصل است، پس این ارتباط دقیقا از کجا فرماندهی می‌شود؟

یک ساختار که هرگز دیده نشده بود

پاسخ این پرسش را همان تیم، این‌بار در دانشگاه واشنگتن در سنت‌لوئیس، در مقاله‌ای با عنوان «نقش کارکردی ساختار‌های لنفاوی جمجمه در نظارت ایمنی سیستم عصبی مرکزی» که در نشریه نیچر منتشر شد، به دست آورد. طبق چکیده این مقاله، پژوهشگران ساختار‌هایی لنفاوی را در مغز استخوان جمجمه موش شناسایی کردند که شبیه «مراکز زایا» (Germinal Center) عمل می‌کنند و جمعیتی از سلول‌های T کمکی فولیکولار را در خود جای داده‌اند؛ سلول‌هایی که از طریق سیگنال‌دهی CD ۴۰ L، IL-۲۱ و IFNγ، سلول‌های B را برای تولید آنتی‌بادی فعال می‌کنند.

برای درک اهمیت این یافته، باید به تعریف «مرکز زایا» رجوع کرد: طبق توضیح مرجع تخصصی «مای پاتولوژی ریپورت» (MyPathologyReport)، مراکز زایا ساختار‌هایی درون بافت‌های لنفاوی (مثل گره‌های لنفاوی و طحال) هستند که در آنها سلول‌های B بالغ می‌شوند، تمایز می‌یابند و برای تولید آنتی‌بادی‌های اختصاصی علیه عوامل بیماری‌زا آموزش می‌بینند؛ فرآیندی که شامل مرحله گزینش سلول‌هایی می‌شود که آنتی‌بادی قوی‌تری تولید می‌کنند. تا پیش از این مطالعه، چنین ساختار‌هایی هرگز در مغز استخوان سالم دیده نشده بود. به گفته «جانگ هیون پارک» (Jang Hyun Park)، نویسنده نخست مقاله، به نقل از خبرگزاری رسمی دانشگاه واشینگتن در سنت‌لوئیس: «ما هرگز چنین ساختار‌هایی را در مغز استخوان سالم ندیده بودیم... این کشف نشان می‌دهد که یک مغز پیچیده، به ساختار‌های ایمنی اختصاصی خود برای دفاع نیاز دارد».

نشریه علمی «ساینس‌آلرت» این ساختار‌ها را به شکلی ملموس‌تر توصیف کرده است: سلول‌های B خام وارد این «اردوگاه‌ها» می‌شوند، در آن‌جا تکثیر می‌شوند، مسلح می‌شوند، «تصاویر تحت تعقیب» عوامل بیماری‌زای خاص را از سلول‌های دیگر دریافت می‌کنند و سپس به میدان نبرد فرستاده می‌شوند. نکته مهم اینجاست که این اردوگاه‌ها درست کنار میدان جنگ، یعنی مغز، مستقر شده‌اند و نه در نقطه‌ای دور از بدن.

آزمایش روی دشمن واقعی: سرطان مغز

برای اینکه معلوم شود این ساختار‌ها صرفا یک کشف تشریحی‌اند یا واقعا نقشی دفاعی دارند، پژوهشگران سراغ مدل موشی گلیوبلاستوما رفتند؛ یکی از تهاجمی‌ترین انواع سرطان مغز. طبق گزارش رسمی دانشگاه واشنگتن، وقتی این ساختار‌های ایمنی جمجمه با دارو مختل شدند، تومور‌ها سریع‌تر رشد کردند و طول عمر موش‌ها کاهش یافت؛ نشانه‌ای روشن از اینکه مغز واقعا به این «پاسخگویان اول» در جمجمه‌اش متکی است.

سپس مسیر معکوس را آزمودند: تیم پژوهشی ژلی حاوی سه پروتئین تقویت‌کننده ایمنی ساخت و آن را مستقیما زیر پوست سر تزریق کرد. نتیجه، به گفته همین گزارش، موجی از پاسخ ایمنی ضدتومور بود که ابتدا در همین مراکز جمجمه‌ای آغاز شد و بعد به گره‌های لنفاوی دورتر رسید. موش‌های دریافت‌کننده این ژل، تومور‌های خود را مؤثرتر پس زدند و عمر بیشتری کردند.

جاناتان کیپنیس، نویسنده ارشد مطالعه، این یافته را نقطه‌عطفی برای کل حوزه ایمونولوژی عصبی توصیف می‌کند: «این کشف اساساً درک کنونی ما از ایمونولوژی عصبی را تغییر می‌دهد. این‌که بدانیم مغز برای دفاع خود به پاسخگویان اولیه در جمجمه اطرافش متکی است، می‌تواند شیوه توسعه درمان‌ها برای بسیاری از بیماری‌های عصبی ـ از آلزایمر و پارکینسون گرفته تا اسکیزوفرنی و کووید طولانی ـ را دگرگون کند».

از موش تا انسان؛ فاصله‌ای که هنوز باقی است

همه این یافته‌ها، لازم به یادآوری است، در موش به دست آمده‌اند. با این حال، هم گزارش دانشگاه واشنگتن و هم ساینس‌آلرت اشاره می‌کنند که پژوهشگران پیش‌تر سلول‌های T فولیکولار مشابهی را در مغز استخوان جمجمه انسان هم یافته بودند؛ سرنخی که به گفته ساینس‌آلرت «می‌تواند نشانه‌ای باشد از اینکه این ساختار‌ها در سر خود ما هم پنهان شده‌اند». اما هیچ‌کدام از دو منبع ادعا نمی‌کنند که کارکرد این ساختار‌ها در انسان هنوز اثبات‌شده است؛ این نکته‌ای است که در ارزیابی هرگونه کاربرد بالینی احتمالی باید مورد توجه قرار گیرد.

اگر این فرضیه در انسان هم تأیید شود، چشم‌اندازی که ساینس‌آلرت ترسیم می‌کند قابل‌توجه است: یک تزریق هیدروژل زیر پوست سر، به‌مراتب کم‌تهاجم‌تر از جراحی باز مغز برای برداشتن تومور خواهد بود. این مقایسه، شاید مهم‌ترین دلیلی باشد که این یافته را از یک کنجکاوی صرفا آزمایشگاهی به یک مسیر درمانی بالقوه تبدیل می‌کند.

یک زنجیره، نه یک اتفاق

آنچه این داستان را از یک خبر منفرد متمایز می‌کند، پیوستگی آن با یک خط پژوهشی ده‌ساله است. کشف رگ‌های لنفاوی مننژ در سال ۲۰۱۵ سپس شناسایی کانال‌های فیزیکی میان جمجمه، مننژ و بافت مغز، و اکنون کشف این «اردوگاه‌های» ایمنی درون مغز استخوان جمجمه، هر سه حلقه‌های یک زنجیره‌اند که به‌تدریج تصویر «مغز ایزوله از بدن» را کنار می‌گذارند و جای آن تصویری تازه می‌نشانند: مغزی که سیستم دفاعی اختصاصی خودش را، تقریبا دیوار به دیوار، در جمجمه خودش نگه می‌دارد.