Bagaimana Sistem Kekebalan Boleh Mempengaruhi Tingkah Laku Sosial
Sistem kekebalan tubuh adalah mekanisme pertahanan utama kita terhadap penyakit. Disfungsi sistem imun dikaitkan dengan pelbagai komplikasi, termasuk beberapa gangguan neurologi dan mental.
Namun, untuk sekian lama otak dan sistem kekebalan tubuh dianggap terasing antara satu sama lain - dipercayai bahawa otak tidak dibekalkan oleh sistem limfa (yang membawa sel darah putih dan sel imun lain melalui jaringan saluran dan tisu) kerana tidak ada bukti bekalan limfa ke otak yang pernah ditemui.
Tetapi baru-baru ini, sebuah pasukan penyelidik dari University of Virginia School of Medicine dapat menemui saluran limfa pada meninges yang menutupi otak. Ini adalah penemuan besar yang menghancurkan kepercayaan lama bahawa otak adalah "imun istimewa," yang tidak mempunyai hubungan langsung dengan sistem kekebalan tubuh.
Setelah menemui kaitan langsung antara otak dan sistem limfa, kumpulan yang sama menunjukkan bahawa sel-sel imun dapat mempengaruhi tingkah laku pembelajaran, memberi kesannya dari meninges, selaput yang menutupi sistem saraf pusat. Kini, kumpulan yang sama menunjukkan bahawa sistem kekebalan tubuh mempunyai kesan mengejutkan yang lain di otak - ia boleh mempengaruhi secara langsung, dan bahkan mengawal tingkah laku sosial, seperti keinginan untuk berinteraksi dengan orang lain.
Dengan menggunakan tikus dengan gangguan imuniti, penulis menunjukkan bahawa penghapusan sebahagian sel imun dari meninges cukup untuk menyebabkan kekurangan dalam tingkah laku sosial. Kekurangan sosial ini dibalikkan ketika tikus ditempatkan semula dengan sel-sel imun. Tikus yang mengalami gangguan imun ini juga memperlihatkan hubungan yang tinggi di kawasan otak tertentu yang berkaitan dengan tingkah laku sosial. Sekali lagi, tikus yang berpenduduk semula dengan sel-sel imun membalikkan hubungan hiper-abnormal yang diperhatikan. Kawasan lain yang terhubung secara fungsional yang tidak terlibat secara langsung dalam fungsi sosial tidak dipengaruhi oleh kekurangan imuniti adaptif.
Walaupun berdekatan dengan otak, sel-sel imun pada meninges tidak masuk ke otak. Oleh itu, kesannya harus dilakukan dengan melepaskan molekul yang boleh menyeberang ke otak. Penulis dapat mengenal pasti molekul mana yang bertindak sebagai utusan antara sistem imun dan otak dalam mengatur tingkah laku sosial.
Molekul ini disebut interferon gamma (IFN-gamma) dan ia dapat dihasilkan oleh sejumlah besar sel imun meningeal. Menyekat penghasilan molekul ini menyebabkan defisit sosial yang serupa dan penyambungan hiper yang tidak normal di kawasan otak yang sama seperti pada tikus yang mengalami kekebalan tubuh. Memulihkan tahap molekul mengembalikan aktiviti otak dan corak tingkah laku, melalui tindakan IFN-gamma dalam neuron penghambat GABAergik. Yang penting, penulis juga menunjukkan bahawa tikus yang hidup dalam konteks sosial (perumahan kelompok) mengalami peningkatan semula jadi dalam pengeluaran IFN-gamma, sedangkan tikus dalam pengasingan sosial mengalami kehilangan IFN-gamma. Zebrafish dan lalat menunjukkan corak yang serupa.
Hasil yang mencolok ini menunjukkan bagaimana molekul yang dihasilkan oleh sistem kekebalan tubuh dapat mempunyai pengaruh yang menentukan terhadap tingkah laku sosial. Tetapi seperti sistem kekebalan tubuh dapat mendorong sosial, ada kemungkinan disfungsi kekebalan tubuh menyumbang kepada ketidakupayaan untuk melakukan interaksi sosial yang normal dan berperanan dalam gangguan neurologi dan mental yang dicirikan oleh gangguan sosial, seperti gangguan spektrum autisme, demensia frontotemporal, dan skizofrenia, misalnya.
Tingkah laku sosial sangat penting untuk kelangsungan hidup spesies melalui pencarian makanan, perlindungan, pembiakan, dan bahkan, pada spesies yang lebih tinggi, kesihatan mental. Sebaliknya, interaksi sosial juga menyebabkan peningkatan pendedahan kepada patogen yang berlainan; Akibatnya, sistem kekebalan tubuh kita harus mengembangkan cara-cara baru untuk melindungi kita dari penyakit-penyakit di mana interaksi sosial mendedahkan kita. Dan tingkah laku sosial jelas bermanfaat bagi patogen, kerana ia memungkinkan mereka merebak. Oleh itu, penulis kajian ini membuat hipotesis bahawa hubungan antara manusia dan patogen mungkin mendorong perkembangan tingkah laku sosial kita. Mungkin ada tekanan co-evolusioner untuk meningkatkan tindak balas anti-patogen ketika sosialisasi meningkat, dan ada kemungkinan IFN-gamma telah bertindak sebagai mekanisme evolusi untuk meningkatkan tingkah laku sosial secara serentak sementara juga meningkatkan tindak balas anti-patogen kita.
Implikasi dan persoalan yang timbul dari penemuan ini sangat luar biasa. Adakah mungkin sistem kekebalan tubuh kita mengubah tingkah laku seharian atau bahkan keperibadian kita? Bolehkah patogen baru mempengaruhi tingkah laku manusia? Bolehkah kita mensasarkan sistem imun semasa merawat gangguan neurologi atau psikiatri? Jalan penyelidikan baru terbuka luas.
Rujukan
Derecki NC, et al (2010). Peraturan pembelajaran dan ingatan oleh imuniti meningeal: peranan utama IL-4. J Exp Med, 207 (5): 1067-80. doi: 10.1084 / jem.20091419
Filiano AJ, et al (2016). Peranan interferon yang tidak dijangka-? dalam mengatur hubungan saraf dan tingkah laku sosial. Alam, 535 (7612): 425-9. doi: 10.1038 / alam18626
Kennedy DP, Adolphs R (2012). Otak sosial dalam gangguan psikiatri dan neurologi. Tren Cogn. Sains. 16, 559–572. doi: 10.1016 / j.tics.2012.09.006
Kipnis J (2016). Interaksi pelbagai aspek antara imuniti adaptif dan sistem saraf pusat. Sains, 353 (6301): 766-71. doi: 10.1126 / science.aag2638
Louveau A, et al (2015). Ciri struktur dan fungsi saluran limfa sistem saraf pusat. Alam, 523 (7560): 337-41. doi: 10.1038 / nature14432
Artikel tetamu ini pada mulanya muncul di blog kesihatan dan sains yang memenangi anugerah dan komuniti bertema otak, BrainBlogger: Bolehkah Sistem Kekebalan Kita Memacu Tingkah Laku Sosial?
