Odkrycie mechanizmu działania interferonów
Interferony są cytokinami, wykorzystywanymi przez układ odpornościowy jako sygnały komunikacyjne w celu wywołania odpowiedzi ochronnych przeciwko inwazyjnym patogenom. Interferon alfa i beta jest stosowany w leczeniu wirusowego zapalenia wątroby typu C oraz stwardnienia rozsianego w celu zapobiegania nawrotom choroby. Jednak u dużej liczby pacjentów leczenie interferonem powodowało powikłania neuropsychiatryczne, takie jak depresja, niepokój i zaburzenia pamięci. Celem finansowanego ze środków UE projektu MBFUSEDIT (Molecular basis for unwanted side-effects during interferon therapy) było zbadanie wpływu leczenia interferonem beta (IFN-beta) na poziomie komórkowym i behawioralnym w celu zminimalizowania niepożądanych skutków ubocznych. W tym kontekście wyhodowano transgeniczne myszy ze specyficzną delecją receptora interferonów typu I (IFNAR) w neuronach, makrofagach, komórkach glejowych i komórkach śródbłonka w ośrodkowym układzie nerwowym. Naukowcy wykorzystali te myszy w celu zbadania sposobu, w jaki systematycznie stosowany IFN-beta wpływa na pracę mózgu. Analiza ekspresji genów w różnych subpopulacjach komórek mózgu wykazała, że w wyniku leczenia IFN w komórkach śródbłonka wystąpiły najbardziej drastyczne zmiany w ekspresji stymulowanych interferonem genów i cytokin. Ponieważ komórki śródbłonka mózgu stanowią część bariery krew-mózg, naukowcy podejrzewali, że komórki te mogą pośredniczyć w procesach prowadzących do występowania skutków ubocznych leczenia IFN. U zwierząt pozbawionych cytokiny IP10 nie zaobserwowano żadnych oznak zachowań depresyjnych po leczeniu IFN-beta. Potwierdza to hipotezę, że IP10 uwalniana w odpowiedzi na leczenie IFN-beta odpowiada za występowanie zmian behawioralnych. Ponadto analiza elektrofizjologiczna hipokampa wykazała, że plastyczność synaptyczna była tłumiona po podaniu IP10. Wyniki badań prowadzonych w ramach projektu MBFUSEDIT podkreśliły znaczenie komórek śródbłonka mózgu w komunikacji pomiędzy ośrodkowym układem nerwowym a układem odpornościowym. Poznanie roli IFNAR w procesach upośledzania funkcji poznawczych i behawioralnych podczas leczenia IFN typu I otworzyło nowe możliwości w zakresie kontrolowania takich powikłań.
Słowa kluczowe
Interferon, układ odpornościowy, depresja, ośrodkowy układ nerwowy, komórki śródbłonka, IP10