Az éhségérzet nem csak arra késztet, hogy rágcsálnivaló után nyúljunk – az immunrendszert is megváltoztathatja.
Giuseppe D'Agostino, a Manchesteri Egyetem vezető oktatója és kollégája által nemrég egereken végzett vizsgálat során azt találták, hogy az éhségérzet puszta gondolata megváltoztatja az immunsejtek számát a vérben, még akkor is, ha az állatok valójában nem koplaltak. Ez azt mutatja, hogy már az éhség agyi értelmezése is alakíthatja az immunrendszer alkalmazkodását.
A Science Immunology című folyóiratban megjelent új kutatás megkérdőjelezi azt a régóta fennálló elképzelést, hogy az immunitást elsősorban a táplálkozásban bekövetkező valós, fizikai változások, például a vércukorszint vagy a tápanyagszint változása alakítja. Ehelyett azt mutatja, hogy pusztán az észlelés (amit az agy „gondol”, hogy mi történik) képes átformálni az immunitást.
A kutatók kétféle magasan specializált agysejtre (AgRP-neuronok és POMC-neuronok) összpontosítottak, amelyek érzékelik a szervezet energiaállapotát, és válaszul éhség- és teltségérzetet váltanak ki. Az AgRP neuronok az éhségérzetet segítik elő, amikor az energia alacsony, míg a POMC neuronok a teltségérzetet jelzik evés után.
Genetikai eszközökkel mesterségesen aktiválták az éhségneuronokat olyan egerekben, amelyek már bőségesen ettek. Az agysejtek e kis, de erős csoportjának aktiválása intenzív étvágyat váltott ki az egerekben. Ez az eredmény arra épül, amit több korábbi tanulmány is kimutatott.
A kutatók meglepetésére azonban ez a szintetikus éhségállapot a vérben lévő specifikus immunsejtek, az úgynevezett monociták számának jelentős csökkenéséhez is vezetett. Ezek a sejtek az immunrendszer első védelmi vonalának részét képezik, és kritikus szerepet játszanak a gyulladás szabályozásában.
Ezzel szemben, amikor éhező egerekben aktiválták a teltségérzet neuronjait, a monociták szintje közel normális szintre állt vissza, annak ellenére, hogy az egerek nem ettek. Ezek a kísérletek megmutatták, hogy az agy éhség vagy jóllakottság érzékelése önmagában is elég ahhoz, hogy befolyásolja az immunsejtek számát a vérben.
Hogy megértsék e tengely működését az agy és az immunrendszer között, a kutatók ezután megnézték, hogyan kommunikál az agy a májjal. Utóbbi szerv fontos szerepet játszik a szervezet energiaszintjének érzékelésében. A kutatások azt is kimutatták, hogy
a máj kommunikál a csontvelővel – a csontok belsejében lévő lágy szövetekkel, ahol a vér- és immunsejtek keletkeznek.
Fotó: Shutterstock
Közvetlen kapcsolatot találtak az éhség neuronjai és a máj között a szimpatikus idegrendszeren keresztül, amely széleskörű szerepet játszik olyan funkciók szabályozásában, mint a szívritmus, a véráramlás, valamint abban, hogy a szervek hogyan reagálnak a stresszre és az energiaigényre. Amikor az éhségneuronokat bekapcsolták, a szimpatikus aktivitás csökkentésével a májban a tápanyagérzékelést visszavették.
Ez arra utal, hogy az agy befolyásolni tudja, hogy a máj hogyan értelmezi a szervezet energiaállapotát; lényegében meggyőzi arról, hogy kevés az energia, még akkor is, ha a tényleges tápanyagszintek normálisak. Ez viszont a CCL2 nevű kémiai anyag csökkenéséhez vezetett, amely általában segít a monociták vérbe vonzásában. A kevesebb CCL2 kevesebb monocitát jelentett a keringésben.
Ez is érdekelhet: Tudat alatt vonzóbbnak találjuk az erős immunrendszerű embereket?
A kutatók továbbá azt is látták, hogy az éhségjelzések a kortikoszteron nevű stresszhormon (az emberben a kortizolhoz hasonló) felszabadulását okozták. Ez a hormon önmagában nem volt nagy hatással az immunsejtek számára, legalábbis nem olyan mértékben, mint amennyire jellemzően koplalás közben szabadul fel.
Az immunrendszer közvetlen befolyásolásához általában sokkal magasabb stresszhormonszintre van szükség. Ebben az esetben azonban a kortikoszteron szerény emelkedése inkább erősítőként hatott. Bár önmagában nem volt elég az immunrendszer változásainak kiváltásához, az agyból érkező jelekkel együttműködve döntő fontosságú volt ahhoz, hogy a válaszreakció létrejöjjön.
Ez tovább magyarázza, hogy a szervezet stresszrendszere és immunrendszerének változásai hogyan skálázhatók, és hogyan alkalmazkodnak a stresszhatás jellegétől és intenzitásától függően.
Miért tenné ezt az agy? Bár ezt hivatalosan még nem vizsgálták, a kutatók úgy gondolják, hogy az egyik lehetőség az, hogy ez az összetett, több szervet érintő kommunikációs rendszer azért fejlődött ki, hogy segítsen a szervezetnek előre jelezni az esetleges hiányállapotokat és reagálni azokra. Azáltal, hogy az észlelt szükségletek alapján finomhangolja az energiafelhasználást és az immunrendszer készenlétét, az agy képes lenne hatékony, egész testre kiterjedő válaszlépéseket koordinálni, mielőtt a valódi válsághelyzet elkezdődne.
Ha az agy érzékeli, hogy a táplálék korlátozott lehet (például a korábban táplálékhiánnyal kapcsolatos környezeti jelzések értelmezésével), akkor korán cselekedhet, hogy energiát takarítson meg és előre beállítsa az immunrendszer működését.
Ha ezek az eredmények embereken is megerősítést nyernek, akkor ezeknek az új adatoknak a jövőben valós következményei lehetnek az olyan betegségek esetében, ahol az immunrendszer túlműködik – például a szív- és érrendszeri betegségek, a szklerózis multiplex és a cachexia.
Ez további jelentőséggel bír az anyagcsere- és táplálkozási zavarok, például az elhízás vagy az anorexia esetében. Ezeket a rendellenességeket nem csupán krónikus gyulladás vagy immunrendszerrel kapcsolatos szövődmények kísérik, hanem azt is megváltoztathatják, hogy az agyban hogyan számítják ki az éhséget és a jóllakottságot.
Érdekes módon több mint egy évszázaddal ezelőtt egy szovjet pszichiáter, A. Tapilszkij szokatlan kísérletet végzett, amelyben hipnózis segítségével éhség- vagy teltségérzetet sugallt a pácienseknek. Figyelemre méltó módon az immunsejtek száma megnőtt, amikor a pácienseknek azt mondták, hogy jóllakottak, és csökkent, amikor azt mondták, hogy éhesek.
Ezek a korai megfigyelések az elme és a test közötti erőteljes kapcsolatra utaltak, jóval megelőzve a mai tudományos ismereteket, és kísértetiesen előrevetítik a jelenlegi képességünket, hogy erős genetikai eszközökkel mesterségesen hozzunk létre belső érzéseket, például éhséget vagy jóllakottságot állati modellekben.
Egyértelmű, hogy az agynak a test energiaszükségleteiről alkotott véleménye képes alakítani az immunrendszert - néha még azelőtt, hogy maga a test felzárkózna. Ez új kérdéseket vet fel azzal kapcsolatban, hogy az olyan állapotok, mint a stressz, az étkezési zavarok vagy akár az ételhiánnyal kapcsolatos tanult asszociációk hogyan vezethetnek gyulladáshoz és betegséghez.
Nyitókép: Shutterstock
