În „Îngerul și asasinul”, Donna Jackson Nakazawa arată cât de mici celule numite microglia modelează circuitele noastre neuronale.

Vizual: Westend61/Getty Images

La începutul a două decenii în urmă, sistemul imunitar al Donna Jackson Nakazawa a lansat un atac greșit asupra propriului corp. Celulele ei albe din sânge - care luptă de obicei împotriva agenților patogeni invadatori - au intrat în război împotriva nervilor ei, distrugând stratul de izolație grasă care ajută celulele nervoase să-și transmită semnalele. Nakazawa, jurnalist și autor, avea sindromul Guillain-Barré, o afecțiune autoimună rară care a cauzat spasme musculare și a lăsat-o temporar să nu mai poată merge.

carte

RECENZIE DE CARTE - „Îngerul și asasinul: celula minusculă a creierului care a schimbat cursul medicinii”, de Donna Jackson Nakazawa (Ballantine Books, 320 de pagini).

Dar, alături de aceste simptome fizice, ea a început să simtă de parcă ceva i-ar fi mers în neregulă. A dezvoltat anxietate severă și a început să se confrunte cu pierderi de memorie tulburătoare, ba chiar uitând cum să lege pantofii fiicei sale. „Nu puteam să scutur sentimentul că la fel cum corpul meu fusese modificat, ceva fizic se schimbase și în creierul meu”, scrie Nakazawa în noua ei carte, „Îngerul și asasinul: celula minunată a creierului care a schimbat cursul medicinii . ”

În acel moment, medicii nu puteau explica cu adevărat ce i se întâmpla. Oamenii de știință credeau de multă vreme că creierul era „privilegiat imun”, protejat de sistemul imunitar periferic. Nu a existat o modalitate evidentă prin care celulele albe din sânge hiperactive să îi provoace simptome cognitive.

Dar în ultimul deceniu cercetătorii au făcut o serie de descoperiri uimitoare care au răsturnat această dogmă mult acceptată. Descoperirile se învârt în jurul unor celule cerebrale minuscule, mult timp trecute cu vederea, cunoscute sub numele de microglia, care servesc drept propriul sistem imunitar al creierului și se dovedesc a juca un rol critic în conturarea circuitelor neuronale. „Îngerul și asasinul” este o privire iluminatoare asupra acestor celule subestimate și a modului în care ar putea reface medicamente.

Nakazawa scrie cu o claritate revigorantă despre două domenii extrem de complexe - imunologia și neuroștiința - și explică clar ce este în joc, împletind poveștile oamenilor de știință care aruncă lumină asupra microgliei și a pacienților a căror viață ar putea fi schimbată prin munca lor. Așa cum explică Nakazawa, „Ne aflăm la vârful unei schimbări mari în psihiatrie: o schimbare enormă de paradigmă care traversează toate domeniile medicinei și promite să rescrie psihiatria așa cum o cunoaștem - pe baza noii înțelegeri că celulele microgliale ne sculptează creierul în moduri care au efecte profunde pe tot parcursul vieții asupra sănătății și bunăstării noastre mentale ”.

În corul celular al creierului, neuronii, care trimit și primesc semnale electrochimice, au fost considerați de mult timp stele. Celelalte celule din creier, cunoscute colectiv sub numele de celule gliale, au fost retrogradate în rolul de sprijin. „Celulele gliale alcătuiau echipa B; au satisfăcut nevoile neuronilor așa cum un anturaj satisface capriciile unei vedete de cinema ”, scrie Nakazawa.

Și din mai multe tipuri de celule gliale din creier, probabil că niciuna nu părea mai puțin inerent interesantă decât microglia. Microglia erau echipa de curățare a creierului. Aceștia au ținut ochii departe de răniri și infecții, eliminând agenții patogeni, proteinele malformate și celulele moarte. „Erau umilii gunoi ai creierului”, scrie Nakazawa. „Menajere de tip robot. Sfarsitul povestii. "

„Erau umilii gunoi ai creierului. Menajere de tip robot. Sfarsitul povestii. "

Dar pe măsură ce tehnologia imagistică s-a îmbunătățit la începutul secolului 21, oamenii de știință au început să analizeze mai atent ceea ce făceau microglia. Au observat că microglia nu stătea doar așteptată să fie chemată în acțiune - ci, în schimb, erau foarte proactive. „Sub microscopul de înaltă rezoluție, microglia individuală semăna cu ramuri elegante de copaci cu multe membre subțiri”, scrie Nakazawa. „Ramurile lor se învârteau în jurul și în jurul creierului, explorând și căutând cel mai mic semn de suferință”.

Cercetătorii vor face în curând o descoperire și mai surprinzătoare. Neurologii știau că creierul în curs de dezvoltare făcea mult mai multe sinapse sau conexiuni între neuroni decât era nevoie; pe măsură ce creierul se maturizează, elimină conexiunile străine. Dar nu era clar exact cum s-a întâmplat această tăiere sinaptică până în 2012, când neurologul Beth Stevens și colegii ei au raportat ceva uimitor: Microglia înghițea sinapsele în exces, în special cele subutilizate.

Este o sarcină crucială. Prin eliminarea sinapselor slabe și inactive, microglia facilitează dezvoltarea sănătoasă a creierului. Dar Stevens și alți oameni de știință au început, de asemenea, să ia în considerare ce s-ar putea întâmpla dacă acest proces ar fi stricat, în același mod în care celulele albe din sânge atacă uneori în mod eronat țesuturile sănătoase. Poate, scrie Nakazawa, „ca celulele albe din sânge, microglia nu a reușit întotdeauna să o facă bine. Ce se întâmplă dacă, în loc să tundă doar neuronii deteriorați sau vechi, microglia ar fi uneori înghițit și distrugând și sinapsele sănătoase ale creierului? ”

Multe boli mintale și afecțiuni neurologice, de la Alzheimer până la depresie, sunt însoțite de pierderea sinapsei sau disfuncție. Ar putea fi responsabilă microglia hiperactivă?

Un corp de cercetare în expansiune rapidă sugerează că răspunsul este da. Cercetătorii au descoperit, de exemplu, că persoanele care suferă de depresie au niveluri ridicate de microglie activată și că, după cum spune Nakazawa, „cu cât depresia a rămas netratată, cu atât mai multă microglie a avut loc în creier”. Microglia a fost acum implicată și în boala Alzheimer, autismul, boala Huntington, tulburarea obsesiv-compulsivă, boala Parkinson, schizofrenia și alte afecțiuni.

Legate de

Microglia ar putea explica, de asemenea, de ce unii oameni cu boli autoimune, cum ar fi Guillain-Barré care a lovit Nakazawa, raportează uneori simptome cognitive curioase. Cu câțiva ani în urmă, oamenii de știință au descoperit vase limfatice, care transportă celulele albe din sânge în jurul corpului, în membranele protectoare care învelesc creierul. Aceste vase ar putea servi ca o legătură directă între sistemul imunitar periferic și creier - o legătură pe care experții au insistat mult timp să nu existe.

Asta înseamnă că, atunci când răspunsul imun al organismului crește, ar putea transmite semnale prin aceste vase limfatice, declanșând microglia să intre în atac. Și țesutul cerebral.) Oamenii de știință au descoperit că tot felul de lucruri, de la infecții la stresul cronic, pot declanșa microglia să devină necinstită și au documentat anomalii microgliene la persoanele cu o serie de tulburări legate de imunitate, inclusiv lupus, scleroză multiplă, și boala Crohn. "Acest lucru înseamnă că linia îndelungată din nisip între sănătatea mentală și cea fizică pur și simplu nu există", scrie Nakazawa.

Aceste descoperiri deschid noi oportunități de tratament, iar Nakazawa scrie că oamenii de știință investighează acum o serie de strategii, unele mai neconvenționale decât altele, „pentru a ajuta la calmarea microgliei supra-reactive, astfel încât să se comporte așa cum intenționează natura: ca îngerii creierului, mai degrabă decât ca asasini orbi. ” Ea urmărește câțiva pacienți în timp ce urmăresc unele dintre aceste tratamente experimentale, inclusiv Katie, care speră că stimularea magnetică transcraniană îi va atenua depresia și tulburarea de panică, iar Lila, care are boala Crohn și tulburare obsesiv-compulsivă și încearcă să „mimeze postul dietă ”concepută pentru a reduce activitatea imunitară. Alți cercetători explorează imunoterapia, neurofeedback-ul, stimularea nervului vagal și chiar halucinogenii.

Oamenii de știință au descoperit că tot felul de lucruri, de la infecții la stres cronic, pot declanșa microglia să devină necinstită.

Posibilitățile sunt cu adevărat incitante și este tentant să credem că oamenii de știință au rupt în cele din urmă codul pentru o gamă largă de condiții enigmatice și intratabile. Dar există încă multe lucruri pe care nu le știm despre microglie și ar trebui să fim atenți la a ne depăși - sau să impregnăm o singură celulă cu prea multă putere explicativă.

„Dacă subliniem excesiv funcționarea microgliei și mecanismele biologice prin care apar bolile creierului”, scrie Nakazawa, „invităm tipul de reducționism biologic care supradimensionează și micșorează legătura intimă dintre minte și modul în care aceasta dă naștere conștiința noastră umană. "

Dincolo de asta, corpurile și creierele noastre sunt extrem de complexe, iar microglia este doar o bucată dintr-un sistem fiziologic complicat. (În ciuda propriilor cuvinte de precauție, totuși, Nakazawa poate fi uneori prea hiperbolică, ca atunci când afirmă: „Această celulă mică, puterea căreia știința a trecut cu vederea atât de mult timp, joacă un rol în fiecare poveste a suferinței umane”).

Dar ea susține, de asemenea, un caz convingător că noua noastră înțelegere a microgliei a fost deja transformativă. „Noua clasificare a tulburărilor psihiatrice și neurodegenerative, precum și a tulburărilor de microgliopatie și a sistemului imunitar este utilă pentru continuarea cercetării și înțelegerii”, scrie ea.

Pentru prea mult timp, susține ea, am considerat că bolile mintale și tulburările neurologice sunt complet separate de - și, în anumite privințe, mai puțin „legitime” decât - bolile din restul corpului. Dacă noile cercetări privind microglia ajută la ridicarea acestei presupuneri, ar merita sărbătorită în sine.