Il nostro cervello conserva ricordi di infezioni passate e li riattiva per proteggerci

Gli esseri umani sono particolarmente bravi a ricordare esperienze spiacevoli e, sebbene ciò contribuisca all’ansia e ad altri disturbi psicologici, c’è una ragione chimica per cui questa capacità è molto utile e frequente. I ricercatori hanno recentemente scoperto che il nostro cervello conserva anche ricordi di infezioni passate e che riattivarli potrebbe aiutarci a proteggerci.

Il sistema immunitario è molto ampio

Come molti sanno, il nostro corpo ha un’ampia varietà di cellule specializzate per svolgere determinate funzioni. Il cervello e il midollo spinale, ad esempio, hanno le proprie cellule immunitarie specializzate, mentre il sistema immunitario periferico vanta un esercito più ingombrante che include proteine, cellule e interi organi, come la milza, che combattono gli agenti patogeni invasori.

Tuttavia, si ritiene che vi sia una stretta interazione tra il sistema immunitario periferico e l’attività neuronale. È noto che le cellule immunitarie della periferia effettuano visite di routine del sistema nervoso centrale per supportarlo nel suo duro lavoro.

La corteccia insulare del cervello e il suo legame con il sistema immunitario e le infezioni

Il nuovo studio si è concentrato su una regione del cervello chiamata corteccia insulare che monitora lo stato interno del corpo attraverso segnali viscerali; ad esempio la temperatura, il dolore, la fame e perché no, l’attività del sistema immunitario.

La corteccia offensiva era il punto di partenza come suggerito da studi precedenti. Ad esempio, negli anni ’90, il lavoro ha dimostrato che un nervo specifico collegato al tronco cerebrale comunicava con le cellule immunitarie periferiche, sopprimendo la risposta immunitaria prima che danneggiasse il corpo, un fenomeno chiamato riflesso infiammatorio. Questa è stata la prima prova che i circuiti neurali del cervello hanno interagito con il sistema immunitario periferico.

La prova che il cervello immagazzina i ricordi delle infezioni passate

Consapevoli di ciò, i ricercatori hanno fatto esperimenti con un modello progettato con un tipo di infiammazione intestinale ben nota, la colite. Nel processo, hanno utilizzato marcatori fluorescenti per catturare immagini di gruppi di cellule cerebrali nella corteccia insulare che sono stati attivati ​​durante l’infezione. Una volta che l’infezione e la risposta immunitaria si sono dissipate, hanno deciso di ripetere artificialmente il processo. Hanno quindi iniettato ai topi un farmaco per riattivare gli stessi gruppi di cellule cerebrali etichettati nel primo esperimento.

Il risultato ha sbalordito i ricercatori. Infatti, dopo aver promosso la riattivazione artificiale, la corteccia insulare del cervello ha inviato ordini al sistema immunitario. Questi gli hanno insegnato a montare una risposta diretta verso l’intestino, in particolare il sito dell’infiammazione originale, anche se non c’erano infezioni, infiammazioni o danni ai tessuti.

L’interpretazione dell’evento è stata che il cervello aveva conservato una sorta di ricordo dell’infezione che sarebbe stato utile per combattere nuovamente il problema. Il cervello sembrava essere in grado di ricordare le infezioni passate e, da lì, agire immediatamente contro ogni accenno di recidiva.

Le connessioni nervose tra cervello, intestino e cavità addominale

Per confermare ciò, hanno ripetuto l’esperimento su topi con infezioni della cavità addominale e i risultati sono stati simili. Quindi, il passo successivo è stato identificare i percorsi oi meccanismi alla base di questo impressionante collegamento. Hanno quindi usato un marcatore fluorescente per tracciare le connessioni nervose che permettevano al cervello di scambiare messaggi con l’intestino e la cavità addominale, nonostante i sospetti che fossero coinvolti più percorsi.

I ricercatori ritengono che la corteccia insulare potrebbe anche inviare segnali ai tessuti che rivestono il corpo umano o intervenire nella regolazione dei livelli ormonali per aiutare a riattivare una risposta immunitaria quando necessario.

Nuova ricerca per curare le malattie intestinali

Il nuovo studio fornisce prove “inconfutabili” che il sistema nervoso centrale può controllare il sistema immunitario periferico, afferma Kevin Tracey, presidente del Feinstein Institutes for Medical Research e neurochirurgo, che non è stato coinvolto nello studio. “È un contributo incredibilmente importante ai campi delle neuroscienze e dell’immunologia“.

Sebbene impressionante, questa scoperta non è del tutto nuova. Era già noto che il sistema immunitario periferico conserva informazioni, o ricordi, di infezioni passate come il cervello, permettendogli di rispondere a contingenze future. Grazie a questa conoscenza abbiamo i vaccini.

Ora i ricercatori sono convinti che si possa costruire una mappa neurologica con informazioni immunologiche. In effetti, sulla base di questi risultati sono già iniziate le sperimentazioni per il trattamento dell’infiammazione intestinale cronica e di altri disturbi intestinali.