Т-лимфоцит
© NASA's Marshall Space Flight Center / Flickr.com
Человеческий Т-лимфоцит
Задача Т-лимфоцитов - уничтожать бактерии, инфицированные клетки и клетки, подвергшиеся злокачественному перерождению. Когда Т-лимфоцит сталкивается с чем-то подобным, он активируется, и, как следствие, в нем меняется обмен веществ - в активном состоянии иммунной клетке нужно больше энергии и больше сырья для синтеза разных молекул. О метаболических перестройках в Т-клетках было известно давно, но до сих пор ничто не пытался оценить, влияют ли такие перемены в иммунном метаболизме на организм в целом.

Чтобы это узнать, Митио Миядзима (Michio Miyajima) и его коллеги из Института физико-химических исследований (RIKEN) вывели разновидность мышей, в чьих Т-клетках не работал один из поверхностных рецепторов - белок под названием PD-1. Для иммунитета рецептор PD-1 очень важен: он принимает сигналы, которые подавляют активность Т-лимфоцитов. Если PD-1 не работает, активировавшиеся клетки такими и остаются, что чревато аутоиммунными расстройствами.

В статье в Nature Immunology говорится, что в крови мышей с постоянно активными Т-клетками падал уровень аминокислот и в то же время в самих Т-клетках аминокислот становилось заметно больше. Очевидно, Т-лимфоциты поглощали аминокислоты для своих нужд, ведь в активном виде они синтезируют много белков, необходимых для атаки на инфекцию.

На уровне организма в целом можно было заметить, как аминокислоты концентрируются в лимфатических узлах, где Т-клеток особенно много. Сказывалось ли это на состоянии других органов? Да, сказывалось: по словам исследователей, нейроны мозга из-за слишком активного иммунитета вырабатывали меньше нейромедиаторов серотонина и дофамина. Для их синтеза нужны аминокислоты тирозин и триптофан, а раз аминокислот стало мало, то и нейромедиаторов поубавилось.

Серотонин и дофамин необходимы разным нервным цепочкам, в частности, от них зависит работа мозговых центров, отвечающих за эмоции и мотивацию. И мыши действительно начинали вести себя иначе: они становились более беспокойными и хуже справлялись со страхом. Поведение животных возвращалось в норму, если им давали еду с повышенным содержанием нужных аминокислот.

О том, что иммунитет влияет на психику, говорят давно, но обычно тут обсуждают прямое влияние: например, в прошлом году мы писали, как воспаление стирает память. Однако, как видим, иммунная система может «действовать на нервы» косвенным образом - через обмен веществ.