Neuro-endokriin-immuunsüsteemi interaktsioonid

1. Neuro-endokriin-immuunsüsteemi interaktsioonid Sanna Vako STOM III, I rühm

2. Neuro-ednokriin-immuunsüsteem • Süsteemid reguleerivad üksteist vastastikku • Omavad ühiseid neurotransmittereid, tsütokiine ja retseptoreid • Mõjuvad kas pärssivalt või aktiveerivalt • Eesmärk: tulla toime stressiga ja säilitada organismis homöostaas

3. 1) IMMUUNSÜSTEEMI NEUROENDOKRIINNE REGULATSIOON Süsteemne regulatsioon hormoonide kaudu • HPA telg • HPG telg • HPT telg • RAAS • Leptiin, greliin, NPY Piirkondlik regulatsioon läbi autonoomse närvisüsteemi • Sümpaatiline • Parasümpaatiline Lokaalne regulatsioon neurotransmittorite kaudu • Glutamaat • Dopamiin • Substans P 2) NEUROENDOKRIINSÜSTEEMI IMMUUNREGULATSIOON

5. HPA telgHypothalamic-pituitary-adrenal axis • Glükokortikoidid (GC) pärsivad immuunsüsteemi – takistavad im.rakkude funktsioone,küpsemist, diferentseerumist, proliferatsiooni • Inhibeerivad proinflammatoorsete tsütokiinide (IL-1, IL-6, TNF-α) ja Th1-seotud tsütokiinide (IL-2, IL-12, IFN-γ, GM-CSF) produktsiooni, põletikumediaatorite produktsiooni • Võimedavad põletikuvastaste tsütokiinide (IL-4, IL-10) produktsiooni • Takistavad antigeenide esitlemist • Inhibeerivad kemoatraktantide produktsiooni (IL-5, IL-8, MCP-1) ja raku adhesioonimolekulide ekspressiooni (ICAM-1, VCAM-1 ) • Kutsuvad esile T rakkude ja tümotsüütide apoptoosi, suurendades Bd, Bcl-XS ja Bcl-XL geenide ekspressiooni. • Krooniline stress→ GC ↑

6. HPG telg (hypothalamic-pituitary-gonodal) • GnRH →FSH ja LH →östrogeen ja progesteroon • Östrogeeni füsioloogiline kontsentratsioon → immunostimuleeriv • Progesterooni ja adrogeenide füsioloogiline kontsentratsioon → immunosupressiivne • Suur östrogeeni kontsentratsioon inhibeeribTNF-α ja IL-12 produktsiooni, kuid soodustab IL-10 produktsiooni, häirib B rakkude tolerantsust ja suurendab autoantikehade produktsiooni • Prolaktiin on immunostimuleeriv, suurendab tsütokiinide produktsiooni (IFN-γ, IL-12, IL-10), samuti ka T rakkude proliferatsiooni. HPT telg (hypothalamic-pituitary-thyroidal) • TRH → TSH → türeoidhormoonid • HPT telje hormoonid (TRH, TSH, T3 ja T4) stimuleerivad immuunrakke

7. RAAS • Ang II stimuleerimine soodustab põletikumediaatorite produktsiooni. Need mediaatorid soodustavad ka dendriitrakkude diferentseerumist ja neutrofiilide akumulatsiooni, mis viib ateroskleroosi ja põletikuni • ACE või AT1R inhibeerimine pärsib põletikuliste tsütokiinide produktsiooni, kaasa arvatud TNF-α, IL-1, IL-6, IL-12 ja IL-18 , mis viib nt artriidi pidurdumiseni. Leptiin, greliin, neuropeptiid Y Toitumist reguleerivad hormoonid mõjutavad immuunsüsteemi • Leptiin - Langenud leptiini tase põhjustab immunosupressiooni • NPY põhjustab immuunsüsteemi supressiooni. - Vabastatkse stressi korral - Inhibeerib immuunrakkude funktsiooni • Greliin- kõhu limaskesta endokriinrakkudest- tingib perifeerse vere lümfotsüütide arvu suurenemist - põletikuvastased toimed

8. Autonoomne närvisüsteem ja immuunvastus • Immuunvastuse regionaalne kontroll • Parasümpaatiline närvisüsteem: • Primaarseks neurotransmitteriks atsetüülkoliin (Ach) • nikotiin ja muskariin kolinergilised retseptorid • n.vaguse eferentsed ja aferentsed kiud • Sümpaatiline närvisüteem • NA ja β2AR • cAMP regulatsioon → põletikutsütokiinide produktsiooni vähenemine (TNFα, IL-1, IL-6, IL-12) , IL-10 produktsiooni suurenemine → Th1 vastuste supressioon • inhibeerib CD8+ T rakkude vastust • Lühiajalised cAMP ↑ võimendavad, pikaajalised supresseerivad Ak-de produktsiooni • Katehhoolamiinid - indutseerivadägedat NK rakkude mobilisatsiooni - supresseerivad migratsiooni, fagotsütoosi ja neutrofiilide degranulatsiooni

9. Neurotransmitterid ja immuunsüsteem • Neurotransmitterid:Aminohapped: glutamaat ja GABAAmiinid: dopamiin, NA, serotoniinNeuropeptiidid: somatostatiin, substants P, NPY, opioidid, GnRH, CRH, CGRP ja VIP • Süüntesitakse neuronites • Deponeeritakse presünaptilistes terminalides

10. Glutamaat • reguleerib motoorseid, sensoorseid ja afektiivseid funktsioone, nagu tunnetus, mälu ja õppimine • Signaalid läbi mGlu5R inhibeerivad T rakkude proliferatsiooni • Signaalid läbi MGlu1R võimendavad IL-2, IL-6, IL-10, TNFα ja IFNγ → soodustavad T-rakkude proliferatsiooni

11. Dopamiin • vabaneb immuunrakkudest ning perifeersetest närvilõpmetest, mis innerveerivad lümfoidorganeid • inhibeerib lümfotsüütide proliferatsiooni • põhjustab perifeersete mononukleaarsete rakkude apoptoosi • D1-like on seotud inhibeerivate efektidega • D2-like retseptorid on seotud immunostimulatsiooniga.

12. Substants P • SP on seotud immunostiumaltsiooniga • efektid on peamiselt vahendatud NK1R poolt • võimendab põletikutsütokiinide produktsiooni IL-1β, IL-6, TNF1 • suurendab NK rakkude aktiivsust • soodustab T rakkude proliferatsiooni • soodustab T mälurakkude diferentseerumist Th1 ja Th1/Th17 rakkudeks

13. Neuroendokriinsüsteemi immunoregulatsioon • Immuunrakud produtseerivad tsütokiine, mille kaudu nad mõjutavad neuraalseid funktsioone • stiimul→ põletikutsütokiinide vabanemine • IL-1, TNFα ja IL-6 stimuleerivad HPA telge, hüpotaalamust, hüpofüüsi ja neerupealiseid vabastama glükokortikoide, SNSi vabastama noradrenaliini, tagades nii negatiivse tagasisidestuse, et peatada põletik • põletikutsütokiinid avaldavad negatiivset efekti HPG teljes → sugunäärmete funktsioon langeb • tsütokiinid põhjustavad käitumise muutust haiguse korral (IL-1β või TNF1) • sotsiaalne tagasitõmbumine, väsimus • põletikutsütokiinide↑ ja serotoniini↓ → depressioon

14. Kasutatud allikad • Sachiko Miyake. 2011. Mind over cytokines: Crosstalk and regulation between the neuroendocrine and immune systems. Clinical and Experimental Neuroimmunology. • Orlova E. 2015. Organismi lokaalsed ja üldised adaptatsiooni mehhanismid. (Patofüsioloogia loeng 2) • Orlova E. 2015. Põletikupuhused neuro-endokriin-immuunsüsteemi muutused (Patofüsioloogia seminar 5) • http://www.onwellness.info/reference/basic-primary-prevention/Reilly-Prevention-Article2007-04-a.html • http://www.nature.com/mp/journal/v10/n3/full/4001643a.html