Prije nekoliko godina stručnjaci su u moždanom tkivu ljudi preminulih od Alzheimerove bolesti uočili iznenađujuću pojavu: pronašli su bijele krvne stanice koje se množe kao odgovor na strane prijetnje, a u zdravom mozgu rijetko se pojavljuju. Nije bilo jasno imaju li te takozvane citotoksične CD8+ T-stanice - koje u normalnim okolnostima u tijelu napadaju zaražene stanice - štetnu ili korisnu ulogu.
Odgovor se počeo nazirati 2023., kada su neurolog David Holtzman i njegovi kolege pokazali da je kod miševa uzgojenih tako da prekomjerno proizvode protein tau - otrovni protein koji se kod osoba s Alzheimerovom bolešću i brojnim drugim neurodegenerativnim bolestima nakuplja u živčanim stanicama - uklanjanje T-stanica spriječilo gubitak tkiva i sačuvalo kognitivne sposobnosti miševa, čak i kad se tau i dalje nakupljao.
Sada je ista istraživačka skupina istražila što te stanice potiče da prave pustoš u mozgu. U časopisu Nature Neuroscience objavljenoj studiji Holtzman i imunolog Hao Hu - obojica sa Sveučilišta Washington - izvješćuju da kod miševa imunosne stanice u vratnim limfnim čvorovima upućuju T-stanice da se kloniraju prije nego što uđu u mozak. Bez toga su u mozgu miševa bile prisutne znatno manje klonirane T-stanice, a kod njih se javljalo i manje odumiranja živčanih stanica.
Novo istraživanje usredotočeno je na jednu vrstu dendritičnih stanica, koje zapravo daju naredbe citotoksičnim T-stanicama. Nakon što usitne proteine uljeza, dendritične stanice antigene predstavljaju u tako sitnim komadićima da ih T-stanice mogu prepoznati. T-stanice s receptorima koji su s time kompatibilni zatim se mogu aktivirati, što ih potiče da se počnu klonirati, napadnu stanice koje nose antigen i izazovu upalu.
Holtzman i Hu ulogu dendritičnih stanica istražili su tako da su osigurali da polovica njihovih miševa koji prekomjerno proizvode protein tau genetski nije sposobna proizvoditi takve stanice. Istraživači su zatim miševe iz obiju skupina - ukupno oko 80 životinja - pratili do otprilike 10 mjeseci starosti, kada se kod njih obično javljaju oštećenje mozga i teški simptomi u ponašanju, uključujući poteškoće s gradnjom gnijezda. Iako je nakupljanje tau proteina bilo karakteristično za obje skupine, životinje bez dendritičnih stanica bile su uglavnom zaštićene od neurodegenerativnih procesa i problema u ponašanju.
Rezultat upućuje na to da protein tau - za koji se pretpostavlja da uništava živčane stanice kod Alzheimerove bolesti i drugih neurodegenerativnih bolesti - ne djeluje sam. Prema Holtzmanu, tau vjerojatno uzrokuje određenu mjeru oštećenja, ali zapravo upala pojačava to oštećenje. To je važan aspekt koji treba uzeti u obzir pri razvoju budućih terapija, dodaje.
Holtzman i Hu također su otkrili gdje se u tijelu aktiviraju T-stanice. U zasebnom pokusu istraživačka skupina unijela je umjetni antigen u živčane stanice u mozgu miševa, a zatim je u tijelima životinja tražila T-stanice specifične za taj antigen koje se razmnožavaju. Istraživači su utvrdili da su se odgovarajuće T-stanice razmnožavale u vratnim limfnim čvorovima miševa, što se kod miševa bez dendritičnih stanica nije događalo. To je upućivalo na to da antigen podrijetlom iz mozga dospijeva u te limfne čvorove, gdje ga dendritične stanice preuzimaju i predstavljaju.
Otkriće da se taj proces odvija u vratu, a ne u mozgu, presudno je, kaže John Lukens, neuroimunološki istraživač sa Sveučilišta Virginia. To je važno jer upućuje na to da za smanjenje broja štetnih T-stanica u mozgu nije potreban lijek koji prolazi krvno-moždanu barijeru - što je stalni izazov pri razvoju lijekova protiv neurodegenerativnih bolesti.
Štoviše, mogli bi pomoći i već postojeći lijekovi. Brojne terapije multiple skleroze djeluju tako da ciljaju T-stanice u limfnim čvorovima, daleko od mozga i leđne moždine. Teoretski, kaže Lukens, ti bi se lijekovi mogli brzo uključiti u liječenje tauopatija i Alzheimerove bolesti. Sljedeći bi korak bio otkriti specifične signalne proteine koji kod neurodegenerativnih bolesti vođenih tauom usmjeravaju regrutiranje T-stanica u mozak.
Drugo hitno pitanje je koji moždani antigen aktivira T-stanice, a istraživanje Holtzmanova tima sadrži podatke pomoću kojih i drugi mogu to istražiti. Istraživači koji se bave demencijom pretpostavili su da CD8+ T-stanice možda reagiraju na stare infekcije, fragmente proteina tau ili nešto treće. Druga je mogućnost da su te stanice autoreaktivne - i pogreškom se u mozgu vežu na vlastite proteine tijela. „To bi Alzheimerovoj bolesti i srodnim bolestima dalo autoimunosnu komponentu", kaže Lukens, što bi moglo radikalno promijeniti njihovo razumijevanje i liječenje.
