Interakcje układu
immunologicznego i
nerwowego oraz
podatność na choroby.

Na podstawie artykułu:

Brain - immune interactions and disease
susceptybility.
Marques-Deak A., Cizza G. and Sternberg E.

Kamil Rokita

Drogi komunikowania się CUN i
układu immunologicznego

CUN

Układ

immunologiczny

Droga
neuronalna/neuroendokryn
na

Droga
neuronalna/humoralna

Regulacja neuroendokrynna
układu immunologicznego

Istnieje kilka ścieżek neuroendokrynnej
regulacji systemu immunologicznego,
odbywa się ona z udziałem hormonów
osi:



Podwzgórze - przysadka - nadnercza (PPN)



Podwzgórze - przysadka - tarczyca (PPT)



Podwzgórze - przysadka - gonady (PPG)



Podwzgórze - hormon wzrostu

Oś podwzgórze - przysadka -
nadnercza

Modulacja układu
immunologicznego

Działanie glikokortykoidów na układ
immunologiczny



Regulacja systemu immunologicznego
przez glikokortykoidy zachodzi przez
receptory cytoplazmatyczne GRs.



Przedłużone aktywacja osi PPN (np.
podczas stresu) działa jako inhibitor funkcji
ukł. immunologicznego.



W przypadkach gwałtownego stresu
podwyższony poziom glikokortykoidów
może wzmacniać odpowiedź
immunologiczną (nadwrażliwość typu
późnego).

Niski poziom glikokortykoidów może
się przyczyniać do powstawania
chorób immunologicznych takich jak:



Zapalenie stawów



Toczeń rumieniowaty układowy



Astma



Atypowe zapalenie skóry

Jak działają glikokortykoidy?



Zmiana bilansu cytokin Th1/Th2 na
korzyść Th2.



Regulacja ekspresji genów cytokin,
cząsteczek adhezyjnych, czynników
chemotaktycznych oraz mediatorów
zapalnych.

Oś podwzgórze - przysadka -
tarczyca

Działanie hormonów tarczycy



Stymulacja komórek układu
immunologicznego.



Stymulacja osi PPN.

Oś podwzgórze - przysadka -
gonady

Oś podwzgórze - przysadka -
gonady

Hormony osi PPG mogą dwojako
modulować układ immunologiczny:



Bezpośrednie interakcje.



Działanie na oś PPN.

Bezpośrednie interakcje



Stymulacja układu
odpornościowego:



Estrogeny



Hamowanie układu
immunologicznego



Progesteron



Testosteron



Dehydroepiandrosteron (DHEA)

Działanie DHEA i DHEA-S



Poprawiają pamięć



Działanie antydepresyjne



Działanie przeciwlękowe



Działają w opozycji do glikokortykoidów

Działanie estrogenów



Wpływ na wzrost i zanik grasicy.



Estrogeny działają poprzez receptory ERs

Zmienny profil zawartości receptorów

ERs/GRs, ilości ERs po okresie
pokwitania.

Interakcje osi PPN i PPG



Glikokortykoidy hamują wydzielanie:



LH



FSH



estradiolu



testosteronu

Zaburzenia działania osi PPN u
pacjentów z duża depresją



Stały ale nieproporcjonalny do wzrostu ACTH wzrost stężenia kortyzolu

w osoczu.



Zaburzenia dobowego rytmu wydzielania kortyzolu.



Uszkodzenie sprzężenie zwrotne osi PPN.



U 25- 80% pacjentów z dużą depresją zauważono brak hamowania

wydzielania kortyzolu przez dexametazon.



Zwiększone stężenie CRH (kortykoliberyna) w płynie mózgowo-

rdzeniowym.



W badaniach pośmiertnych pacjentów wykazano zwiększoną ekspresję

mRNA dla CRH w tkankach podwzgórza i obniżoną gęstość receptorów

dla CRH w korze przedczołowej.

Zaburzenia działania osi PPN u
pacjentów z duża depresją

Po remisji depresji wymienione zmiany
wracały do normy ale nie u wszystkich
pacjentów. Różnice te wynikały z:

-

Podtypu depresji

-

Obecności: chronicznych zachorowań,
objawów lęku, niepokoju, nawrotów depresji.

-

Czynników towarzyszących pobieraniu próbek.

Receptory dla hormonów kory
nadnerczy



MR - receptor dla mineralokortykoidów.



GR - receptor dla glikokortykoidów,
mogą być modulowane przez IL-1,
białka kaskady cAMP oraz inhibowane
przez niektóre toksyny bakteryjne.

Rola osi PPT w depresji

Niedoczynność tarczycy jest uważana
za jedną z przyczyn depresji. Badania
na ten temat nie są jednoznaczne, gdyż
u niektórych pacjentów z depresją
wykrywa się nadczynność tarczycy.

Zaburzenia neuroendokrynne, a
choroby autoimmunologiczne

Zaburzenia osi PPN można powiązać z

występowaniem następujących chorób:

-

Reumatoidalne zapalenie stawów

-

Toczeń układowy rumieniowaty

-

Stwardnienie rozsiane

-

Astma alergiczna

-

Atopowe zapalenie skóry

-

Zespół Sjogren’s

Reumatoidalne zapalenie
stawów : RA

Zmiany hormonalne:



Utrata dobowego rytmu wydzielania kortyzolu.



Spadek stężenia DHEA i DHEA-S korelujący ze wzrostem

stężenia IL-6.



Wzrost wydzielania ACTH nie korespondujący ze

wzrostem wydzielania kortyzolu.



Zauważono związek pomiędzy rytmem wydzielania

kortyzolu, a aktywnością RA, ale nie wiadomo, czy jest to

przyczyną, czy skutkiem choroby.



U różnych pacjentów obserwuje się wzrost albo spadek

liczby receptorów GR.

Reumatoidalne zapalenie
stawów : RA



Przyczyn RA możemy się również
dopatrywać w zapaleniu nadnerczy.



Wzrost poziomu cytokin Th1, a spadek
Th2.



Niski poziom androgenów przy
niezmienionym poziomie estrogenów.



Zauważono niższy poziom tyroksyny u
chorych na RA.

Związek między RA a
depresją.



Mechanizm w pełni nie poznany.



Niepokój i zaburzenia związane z depresją dot. 20-

25% pacjentów z RA.



Wystąpienie depresji u pacjentów z RA może

wynikać z kalectwa oraz stresu społecznego na

który są narażone te osoby.



W obydwu przypadkach istnieją zaburzenia

funkcjonowania osi PPN i układu

immunologicznego.



Możliwe jest że rozregulowanie neuroendokrynne

predysponuje do każdej z tych chorób

indywidualnie w zależności od czynników

środowiska i predyspozycji genetycznych.

Zaburzenia neuroendokrynne
w osteoporozie

Osteoporozę wywołuje:



Hiperkortyzolemia związana z zespołem Cushinga,
albo z chronicznym przyjmowaniem steroidów,



Hiperkortyzolemia i zwiększone wydzielanie CRH
prowadzące do zaburzeń rozmnażania,
hipogonadyzmu oraz zmniejszonej aktywności IGF-
1.



Wzrost poziomu hormonów tarczycy, a w
konsekwencji IL-1, Il-6 i TNF-alfa,



Wysoki poziom TSH.

Związek pomiędzy depresją a
osteoporozą



Obniżona gęstość kości jest częściej
obserwowana u osób z depresją niż u ogółu
populacji.



Nieprawidłowości endokrynne, które
występują w obu zaburzeniach to:



Hiperkortyzolemia



Zwiększony poziom cytokin, np. IL-6, IL-1, leptyn
(czynniki regulujące metabolizm kości).