به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سیستم عصبی-ایمنی سیستمی از ساختارها و فرآیندهایی است که شامل تعاملات بیوشیمیایی و الکتروفیزیولوژیکی بین سیستم عصبی و سیستم ایمنی است که از نورون‌ها در برابر عوامل بیماری‌زا محافظت می‌کند. با حفظ موانع نفوذپذیر انتخابی (مانند سد خونی مغزی و سد خونی مایع مغزی نخاعی)، واسطه التهاب عصبی و بهبود زخم در نورون‌های آسیب‌دیده، و بسیج دفاع میزبان در برابر پاتوژن‌ها، از نورون‌ها در برابر بیماری محافظت می‌کند. به تازگی در نتایج یک مطالعه اخیر منتشر شده در مجله Nature Medicine، محققان نمونه‌هایی از گلیوبلاستوما  در بالین و نمونه‌های خوش خیم داخل جمجمه را برای تعیین وجود و عملکرد سلول‌های ایمنی در مغز بررسی کردند.

سد عصبی-ایمنی

از لحاظ تاریخی، مغز به عنوان یک اندام خاص از نظر ایمنی تلقی می‌شود که در آن فعالیت‌های ایمنی کمی‌ در مغز اتفاق می‌افتد. اخیراً، محققان وجود سلول‌های ایمنی ذاتی و سازگار را در شبکه مشیمیه، مننژها و سینوس‌های دورال شناسایی کرده‌اند. وجود سلول‌های ایمنی در این جا به عنوان رابط بین سیستم عصبی مرکزی (CNS) و بقیه بدن اجازه می‌دهد تا اطلاعات از طریق مایعات بینابینی، مغزی نخاعی و لنفاوی از مغز منتقل شود. سیستم ایمنی عصبی و سیستم ایمنی محیطی از نظر ساختاری مجزا هستند. برخلاف سیستم محیطی، سیستم عصبی ایمنی عمدتاً از سلول‌های گلیال تشکیل شده است. در میان تمام سلول‌های خون ساز سیستم ایمنی، تنها ماست سل‌ها به طور معمول در سیستم ایمنی عصبی وجود دارند.  با این حال، در طول یک پاسخ عصبی، سلول‌های ایمنی محیطی خاصی می‌توانند از موانع خونی یا مایع مغزی مختلف عبور کنند تا به پاتوژن‌هایی که وارد مغز شده‌اند پاسخ دهند. به عنوان مثال، شواهدی وجود دارد که به دنبال آسیب ماکروفاژها و سلول‌های T سیستم ایمنی به نخاع مهاجرت می‌کنند. تولید سلول‌های ایمنی سیستم کمپلمان نیز به‌طور مستقیم در سیستم عصبی مرکزی ایجاد می‌شود. اختلال در سد عصبی-ایمنی ممکن است در بیماری‌های بدخیم مانند گلیوبلاستوما دخیل باشد. با این حال، مهارکننده‌های ایمون بازرسی با کارایی محدود در درمان گلیوبلاستوما همراه بوده است. سرکوب سیستم ایمنی و مقاومت درونی، تطبیقی ​​و اکتسابی ایمونوتراپی ممکن است از رسیدن موفقیت آمیز این ایمونوتراپی‌ها به تومورهای مغزی جلوگیری کند.

درباره مطالعه  

مطالعه حاضر جمعیت سلول‌های ایمنی موجود در نمونه‌های مغز استخوان جمجمه را برای تعیین شیوع و عملکرد این سلول‌ها بررسی کرد. نمونه‌های بالینی از بیماران مبتلا به گلیوبلاستوما سویه وحشی ایزوسیترات دهیدروژناز (IDH) که سابقه شیمی‌درمانی یا پرتودرمانی نداشتند، به دست آمد.( IDH ژنی است که دستورالعمل هایی را برای ساخت پروتئینی که در متابولیسم سلولی (تولید انرژی) دخیل است، ارائه می دهد. IDH-wildtype  یا سویه وحشی به این معنی است که سلول‌های تومور گلیوبلاستوما حاوی دو نسخه طبیعی از ژن IDH هستند یا اینکه سلول‌های تومور مقدار طبیعی پروتئین IDH را تولید می‌کنند.) اسکن توموگرافی کامپیوتری (CT) پس از جراحی در عرض 24 ساعت پس از جمع‌آوری  نمونه،  انجام شد در حالی که اسکن‌های تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) در عرض 72 ساعت به ‌دست آمد. برچسب‌گذاری رادیویی گیرنده کموکاین CXC بالینی 4 (CXCR4) نیز با داده‌های تصویربرداری توموگرافی گسیل پوزیترون-CT (PET-CT) ترکیب شد تا حضور سلول‌های بیان‌کننده CXCR4 را در استخوان جمجمه و بافت‌های تومور مشخص و کمی‌سازی کند. کشت‌های بافت اولیه و سوسپانسیون‌های تک سلولی از بافت تومور، استخوان و نمونه‌های خون برداشته شدند. در داخل سوسپانسیون‌های سلولی، خوشه‌های تمایز 45 (CD45+)، CD4+، و سلول‌های T سیتوتوکسیک CD8+، سلول‌های T تنظیمی (Treg) CD4+، و سطوح سلول‌های ثابت مرتبط با مخاط (MAIT) اندازه گیری شد. مرتب ‌سازی سلول‌های فعال شده مغناطیسی نیز برای جداسازی سلول‌های ایمنی CD45+ از استخوان مشتق شده از کرانیوتومی، سلول‌های تک هسته‌ای خون محیطی و بافت گلیوبلاستوما انجام شد. پتانسیل تکثیر سلول‌های T درون فردی و واکنش‌پذیری تومور با استفاده از سلول‌های T سیتوتوکسیک گسترش یافته از تومور، خون محیطی و نمونه‌های استخوان جمجمه تعیین شد.

یافته‌های مطالعه

در مجموع 19 نمونه بیمار گلیوبلاستوما آنالیز و با نمونه‌های به دست آمده از پنج بیمار مبتلا به بیماری غیر بدخیم داخل مغزی مقایسه شد. در تشخیص اولیه تومورهای گلیوبلاستوما، جمعیت بافت لنفوئید فعال در مغز استخوان جمجمه شناسایی شد. ترکیبی از برچسب‌گذاری رادیویی CXCR4 با تصویربرداری PET-CT برای بررسی پویایی سلول‌های ایمنی در بافت‌های مغز بسیار مؤثر است. غلظت بالایی از سلول‌های T سیتوتوکسیک بیان کننده CXCR در مغز استخوان جمجمه، به ویژه در مناطق مجاور بافت گلیوبلاستوما مشاهده شد. افزایش حضور این سلول‌های T در اطراف تومور، به جای خود تومور، نشان می‌دهد که این سلول‌ها ممکن است فعال‌تر در فعالیت‌های نظارتی ایمنی و شروع پاسخ‌های مغز استخوان درگیر باشند. به همین ترتیب، سلول‌های CD8+ واکنش‌دهنده به تومور در غلظت‌های بالاتر در نواحی استخوان جمجمه نزدیک تومور وجود داشتند، بنابراین نشان‌دهنده پاسخ ایمنی فعال در این ناحیه است. این سلول‌ها برای گیرنده اسفنگوزین-1-فسفات 1 (SRPR1) مثبت بودند، که ممکن است مکانیسمی را نشان دهد که توسط آن این سلول‌های T اندام‌های لنفاوی را ترک می‌کنند تا به محیط جمجمه برسند. سلول‌های T سیتوتوکسیک استخوان جمجمه واکنش‌پذیری تومور مبتنی بر کمپلکس سازگاری بافتی اصلی (MHC) بالاتری نسبت به نمونه‌های مشابه تومور‌های دیگر یا خون محیطی نشان دادند. این مشاهدات نشان می‌دهد که سلول‌های T سیتوتوکسیک واکنش دهنده به تومور در استخوان پروگزیمال جمجمه شایع تر بودند. سایر سلول‌های ایمنی شناسایی ‌شده در نمونه‌های مغز استخوان جمجمه شامل سلول‌های T CD4+ و CD8+، سلول‌های Tregs و MAIT بودند که همگی سطوح مختلفی از واکنش‌پذیری تومور و ماندگاری را در محیط‌های استخوان جمجمه و تومور نشان می‌دهند. بررسی بیشتر در زیر فضای استخوان جمجمه، کل طیف رشد سلول‌های T را از سلول‌های موثر ساده تا سلول‌های موثر کاملاً تمایز یافته نشان داد. از طریق استفاده از تکنیک‌های نگاشت انتشار، مسیرهای تمایز سلول‌های T مشاهده ‌شده ، نشان‌دهنده یک پاسخ ایمنی به خوبی توسعه‌یافته در این ناحیه از استخوان جمجمه است. علیرغم این مشاهده که سلول‌های B در بافت گلیوبلاستوم وجود دارند، امضاهای ژنی تک سلولی شناسایی نشد. فقدان سازماندهی ساختاری کافی سلول‌های B در داخل این تومورها نشان می‌دهد که این سلول‌های ایمنی ممکن است به طور فعال در پاسخ ایمنی گلیوبلاستوما درگیر نباشند.

نتیجه گیری

یافته‌های این مطالعه بینش‌های مهمی را در مورد پویایی جمعیت‌های T-cell، به ویژه سلول‌های T سیتوتوکسیک و سلول‌های حافظه، در مغز و نحوه عملکرد آن‌ها در محیط‌های بدخیم ارائه می‌دهد. مطالعات آینده برای به دست آوردن درک عمیق تر از چشم انداز سیستم ایمنی در گلیوبلاستوما مورد نیاز است تا در نهایت درمان‌های هدفمند و موثرتری ایجاد شود. استفاده از نشاندار رادیویی CCCR4 در تصویربرداری PET-CT، رویکرد جدیدی برای تجسم و نظارت بر پویایی سلول‌های ایمنی در بیماران گلیوبلاستوما در طول درمان ارائه می‌دهد.

پایان مطلب./