Иммунный белок может вызвать деменцию, не связанную с высоким кровяным давлением

Исследователи из Weill Cornell Medicine обнаружили, что контроля высокого кровяного давления может быть недостаточно для предотвращения связанного с ним снижения когнитивных функций. Результаты указывают на то, что иммунный белок под названием цитокин IL-17 является виновником деменции и предлагают новые подходы к предотвращению повреждения клеток головного мозга.

 

Исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience, выявило новый механизм, включающий повышенный уровень IL-17 в мозге, который подавляет приток крови к мозгу и вызывает когнитивные нарушения в доклинической модели чувствительного к соли высокого кровяного давления.

 

«Повышение кровяного давления — это не то, что поражает мозг и вызывает деменцию», — сказал старший автор исследования профессор Константино Ядекола. «Это может быть важно для сердца, поскольку оно создает чрезмерную нагрузку, из-за которой сердце работает сильнее. Но что касается когнитивных нарушений, наши данные показывают, что одной из основных причин является иммунный ответ на IL-17».

 

Высокое кровяное давление затрагивает более одного миллиарда человек во всем мире, и примерно половина из них страдает чувствительностью к соли – повышением артериального давления, связанным с более высоким потреблением соли. Ситуация еще более усложняется тем, что гипертония является ведущим фактором риска деменции, но эта взаимосвязь до конца не изучена.

 

«Были некоторые споры о том, достаточно ли контроля артериального давления с помощью гипертензивных препаратов для предотвращения снижения когнитивных функций», — сказала соавтор исследования Моника Сантистебан.

 

Чтобы лучше понять взаимосвязь, исследователи обратились к еще одной части головоломки. Гипертония у людей связана с тем, что Т-клетки иммунной системы выделяют больше IL-17, вызывая повышение его уровня, циркулирующего по всему организму. Это заставило их сосредоточиться на IL-17 и его потенциальной связи с когнитивным здоровьем. Обычно IL-17 является частью иммунного ответа на патогены, но может способствовать развитию воспалительных заболеваний.

 

Исследователи воспроизвели когнитивные проблемы на доклинической модели с повышенным уровнем IL-17. IL-17, вырабатываемый Т-клетками кишечника и системы кровообращения, участвует в уменьшении притока крови к мозгу, воздействуя на эндотелиальные клетки, выстилающие внутреннюю часть кровеносных сосудов. Отсутствие необходимого кровотока может привести к повреждению клеток мозга. Итак, исследователи удалили рецепторы IL-17 на эндотелиальных клетках, чтобы заблокировать это взаимодействие и посмотреть, предотвратит ли это когнитивные нарушения. Однако доктор Ядекола и его команда обнаружили, что даже после блокирования воздействия IL-17 на мозг когнитивные проблемы остаются.

 

Затем они исследовали защитную мембрану вокруг мозга, называемую мозговыми оболочками, поскольку прошлые исследования указывали на наличие иммунных клеток и потенциального источника IL-17 в этой области. Выделив твердую мозговую оболочку, самый внешний слой мозговых оболочек, команда обнаружила Т-клетки, которые продуцируют интерлейкин-17 независимо от кишечника. Они также обнаружили, что Ил-17 смог проникнуть в мозг, поскольку была повреждена паутинная оболочка, средний слой мозговых оболочек. Там IL-17 взаимодействовал с рецепторами ассоциированных с мозгом макрофагов другого типа иммунных клеток. Это вызвало окислительный стресс, который вызвал повреждение тканей и подавил необходимый приток крови к мозгу.

 

Удивительно, но когда команда удалила Т-клетки в мозговых оболочках или макрофаги в мозге, они полностью восстановили когнитивные функции. Эти результаты раскрывают ранее неизвестную важную роль, которую Т-клетки в мозговых оболочках и IL-17 играют в когнитивных нарушениях, связанных с гипертонией, чувствительной к соли.

 

Авторы исследования считают, что это открытие открывает возможности для изучения новых комбинированных методов лечения. Возможности могут включать добавление ингибиторов IL-17 для лечения когнитивных нарушений к традиционным методам снижения артериального давления. В настоящее время ингибиторы IL-17 обычно используются для лечения аутоиммунных заболеваний, таких как псориаз, заболевание кожи.

 

«Дополнительные исследования будут направлены на то, какие другие типы клеток твердой мозговой оболочки способствуют взаимосвязи между гипертонией и деменцией», — говорит Сантистебан. «Но самым большим выводом здесь является то, что контроля артериального давления может оказаться недостаточно для борьбы со снижением когнитивных функций».