La citocina controla una ansiedad modificadora con el circuito cerebral, conecta la inmunidad y el comportamiento

Las citocinas son jugadores famosos en la respuesta inmune, que ayudan a controlar la inflamación y coordinar otras reacciones de células inmunes. Sin embargo, el creciente cuerpo de evidencia sugiere que algunas citocinas también afectan al cerebro, causando cambios de comportamiento durante la enfermedad. Ahora, dos nuevos estudios sugieren que la IL-17 funciona en dos regiones cerebrales diferentes-Amigdala y la corteza somatosensaria para cumplir con dos efectos diferentes. En la amígdala, IL-17 puede reducir los sentimientos de ansiedad, mientras que en la corteza promueve el comportamiento sociable.

Se publica en el trabajo Cámara En papel "Modifique el circuito de Amigdala que regula la ansiedad y las citocinas antiinflamatorias bilateralmente,

"Si está enfermo, hay muchas cosas que están sucediendo en sus estados internos, su estado de ánimo y sus estados prácticos, y no solo está físicamente cansado. Los resultados presentados en el documento indican que el sistema inmune y nervioso está bien conectados.

El interés en la IL-17 comenzó hace varios años cuando se encontró involucrado en el evento conocido como la influencia de la fiebre. Estudios a gran escala de niños autistas han encontrado que para muchos de ellos, sus síntomas de comportamiento se reducen temporalmente cuando tienen fiebre.

En un estudio de 2019 en ratones, un profesor asociado de inmunología en la Facultad de Medicina de Harvard, Choi y June Hu, PhD, mostró que en algunos casos de infección, IL -17 se libera y presiona un área pequeña de corteza cerebral que se conoce como S1DZ. La exceso de neuronas en esta región puede conducir a síntomas conductuales como el autismo, incluido el comportamiento repetitivo y la baja socialidad.

"Esta molécula se ha convertido en un enlace que combina la activación del sistema inmune, manifestado como fiebre, para los cambios en la función cerebral y los cambios en el comportamiento animal", dijo Choi.

El IL-17 viene en seis formas diferentes, y hay cinco receptores diferentes que pueden vincularlo. En estas nuevas letras, los investigadores decidieron mapear cuál de estos receptores expresó en diferentes partes del cerebro. Este mapeo mostró que un par de receptores conocidos como IL-17RA e IL-17RB se encuentran en la corteza, incluido el área S1DZ que anteriormente fue identificado por los investigadores. Las recepciones se encuentran en la población de neuronas que reciben aportes propios e implican el comportamiento de control.

Cuando un tipo de IL-17, conocido como IL-17E, se une a estos receptores, las neuronas se vuelven menos estimulantes, lo que conduce a los efectos conductuales observados en el estudio de 2019.

Choi dijo: "IL-17e, que hemos mostrado necesarios para la mitigación práctica, en realidad actúa casi como un neuromodulador que reducirá inmediatamente la estimulación de estas neuronas". "Entonces, hay una molécula inmune que actúa como neuromodulador en el cerebro, y su función principal es regular la estimulación de las neuronas".

La hipótesis de Choi de que IL-17 puede desarrollarse originalmente como neuromodulador, y luego se apropió para desempeñar un papel en la promoción de la inflamación por el sistema inmune. Esta idea está en línea con el trabajo anterior que muestra C. eleganciaLa IL-17 no tiene ningún papel en el sistema inmune, pero funciona en neuronas. Entre sus efectos en los insectos, IL-17 promueve la agregación, una forma de comportamiento social. Además, en los mamíferos, IL-17E es realizada por neuronas en la corteza, incluida S1DZ.

Choi dijo: "Es probable que algunas formas de IL -17 probablemente se desarrollaran primero para actuar como neuromodulador primero y primero en el cerebro, y tal vez el sistema inmune posterior fue secuestrado por el sistema inmune para actuar como modulador inmune".

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En otro Cámara papel, "El mapeo en todo el cerebro de los receptores inmunes destaca un papel neuromodulador de la IL-17E y el receptor IL-17RB"Los investigadores descubrieron otro espacio cerebral, donde encontraron receptores de IL-17: Amigdala. Esta estructura en forma de almendras juega un papel importante en el procesamiento de emociones, incluidas el miedo y la ansiedad.

Ese estudio ha demostrado que en un área conocida como Amigdala Basolal (BLA), IL-17RA e IL-17re, los receptores que sirven como par, se expresan en la población discrida de las neuronas. Cuando estos receptores unen la IL-17A e IL-17C, las neuronas se vuelven más estimulantes, lo que lleva a un aumento de la ansiedad.

Los investigadores también encontraron que, si los animales son tratados con anticuerpos, lo que bloquea los receptores de IL-17, aumenta la cantidad de IL-17C que circula en el cuerpo. Este descubrimiento puede ayudar a explicar los resultados inesperados observados en el ensayo clínico del fármaco dirigido al receptor IL-17-R para el tratamiento con psoriasis, especialmente sobre sus posibles efectos adversos en la salud mental.

"Vinimos que el paciente actualizado al paciente es probable que trabaje en el cerebro para inspirar la idea del suicidio, mientras que los animales tienen un fenotipo ansiogénico", dijo Choi.

Durante la infección, esta ansiedad puede ser una respuesta beneficiosa, manteniendo a la persona enferma alejada de los demás, lo que puede propagar la infección, prevé el Choi.

Él dijo: "Además de su tarea principal de combatir los patógenos, es uno de los métodos que funcionan, para controlar el comportamiento del huésped, proteger al anfitrión y proteger a la comunidad relacionada con el anfitrión", dijo. "El sistema inmune es uno de los métodos que usan citocinas, factores secretados para ir al cerebro como una herramienta de comunicación".

Los investigadores encontraron que las mismas neuronas BLA con receptores para IL -17 también tienen receptores para IL -10, una citocina que suprime la inflamación. Esta molécula combate la estimulación generada por IL-17, lo que le da al cuerpo una forma de cerrar la ansiedad, una vez que no es útil.

Juntos, dos estudios sugieren que el sistema inmune, y una familia de citocinas, pueden tener una variedad de efectos en el cerebro.

"Ahora tenemos diferentes combinaciones de receptores de IL-17, que se expresan en diferentes poblaciones de neuronas, en dos áreas cerebrales diferentes, que regulan comportamientos muy diferentes. Uno es algo positivo y mejora el comportamiento social, y el otro es algo negativo y motiva los fenotipos preocupantes", dijo Choi.

Su laboratorio ahora está trabajando en el mapeo adicional de las ubicaciones del receptor de IL-17, así como en las moléculas de IL-17 que se centran en la región S1DZ. En última instancia, una mejor comprensión de estas interacciones neuroinmunes puede ayudar a los investigadores a desarrollar un nuevo tratamiento para afecciones neurológicas como el autismo o la depresión.

"Estas moléculas son creadas por el sistema inmunitario, lo que nos da un enfoque novedoso para influir en la función cerebral como un medio médico de médicos", dijo Choi. "En lugar de pensar en ir directamente al cerebro, ¿podemos pensar en hacer algo por el sistema inmunitario?"