Alzheimeri, kroonilise valu ja sõltuvuse taga võib olla ootamatu põhjus

Foto: Shutterstock

Mikrogliia rakud on aju immuunrakud, mille ülesanne on patrullida mööda veresooni ja otsida patogeene, mida hävitada. Varem on neid peetud immuunsüsteemi lihtsateks «jalaväelasteks». Teadlastele hakkab aga üha enam tunduma, et mikrogliia mängib ajutervises olulisemat rolli, mõjutades sõltuvuse ja kroonilise valu kujunemist, ja isegi selliseid haigusi nagu Alzheimeri tõbi, depressioon ja kroonilise väsimuse sündroom, vahendab BBC.

Aju moodustavad kahte tüüpi rakud. Neuronid, tuntud ka kui närvirakud, on sõnumikandjad, mis vahendavad elektriliste impulsside kaudu teavet. Teist tüüpi rakud – gliia – moodustavad ülejäänud osa. Mikrogliia on gliia perekonna väikseim liige ja moodustab umbes 10 protsenti kõigist ajurakkudest. Väikestel rakkudel on keskne ovaalse kujuga «keha», millest väljuvad jätked, mis liiguvad pidevalt, et tajuda ümbritsevat keskkonda.

Mikrogliia kontrollib aju arengut, eemaldades liigsed sünapsid ja parandades müeliini, mis on närvirakkude kaitsekiht, mis aitab ka signaalidel liikuda. Mikrogliia rakud kaitsevad aju infektsioonide eest, hävitades baktereid ja viiruseid, ning puhastavad seda rakujäätmetest ja hävitavad toksilisi valke, nagu Alzheimeri tõvega seotud amüloidnaastud.

Kuid teatud olukordades võivad mikrogliia rakud liigselt ärgastuda ja muutuda kahjulikeks, põhjustades põletikku ja kahjustades teisi ajurakke.

Nimelt, kui mikrogliia rakud tajuvad, et ajus on midagi valesti, näiteks infektsioon või suur hulk amüloidnaaste, lülituvad nad ülireaktiivsesse olekusse, selgitas Linda Watkins, Colorado Boulderi ülikooli neuroteadlane.

Mikrogliia rakud muutuvad palju suuremaks, nagu mini-õhupallideks, tõmbavad oma jätked sisse ja hakkavad ringi liikuma, «õgides» ohtralt ette jäävat.

Aktiveeritud mikrogliia vabastab ka põletikuliste tsütokiinidena tuntud aineid, mis toimivad nagu majakad, kutsudes teisi immuunrakke tegutsema. Selline reaktsioon on vajalik, et aidata kehal sissetungijate ja ohtude vastu võidelda. Tavaliselt naasevad mikrogliia rakud teatud aja pärast oma «heasse» olekusse, aga mõnikord püsib üliaktiveerunud seisund kaua.

Mässumeelses olekus mikrogliia arvatakse nüüd olevat erinevate haigusseisundite taga. Näiteks sõltuvuse, mida on seni peetud dopamiinisüsteemi häireks.

Hiina teaduste akadeemia hiljutises artiklis väidavad Watkins ja sealsed teadlased, et kui inimene võtab narkootikume, tajub tema mikrogliia ainet «sissetungijana».

«Mida saime oma uurimistöö käigus teada, oli see, et mitmesugused opiaadid aktiveerivad mikrogliiarakke ja teevad seda vähemalt osaliselt niinimetatud «teemaksu retseptori» (TLR) kaudu,» ütleb Watkins. Need on ta sõnul väga iidsed retseptorid, mis on loodud võõrkehade, näiteks seente, bakterite ja viiruste äratundmiseks.

Kui mikrogliia tuvastab sellised ained nagu opiaadid, kokaiin või metamfetamiin, vabastavad need tsütokiine, mis põhjustab uimastitarbimise ajal neuronite erutuvuse. Neuronite vahel tekivad uued ja tugevamad sidemed ning vabaneb rohkem dopamiini, mis tugevdab soovi ja iha ravimite järele. Mikrogliia muudab seega neuronitevahelise süsteemi ehitust, põhjustades uimastitarbimise harjumusi, mis võivad kesta kogu elu.

Tõendid selle teooria toetuseks on veenvad. Esiteks on uimastite kuritarvitajatel suurenenud põletik ja põletikuliste tsütokiinide hulk ajus. Põletiku vähendamine loomadel vähendab ka narkootikumide otsimise käitumist. Watkini meeskond on ka näidanud, et saab takistada hiiri otsimast selliseid aineid nagu kokaiin, blokeerides TLR-i retseptori ja takistades mikrogliia aktiveerimist.

Mikrogliia võib mängida olulist rolli ka kroonilises valus, mida määratletakse kui valu, mis kestab kauem kui 12 nädalat. Watkinsi labor on näidanud, et pärast vigastust aktiveeruvad seljaaju mikrogliiarakud, mis vabastavad põletikulisi tsütokiine, mis muudavad tundlikumaks nii-öelda valuneuroneid.

«Kui blokeerite mikrogliia või selle toodetavate põletikueelsete ainete aktiveerimise, siis blokeerite valu,» ütleb Watkins.

Watkinsi sõnul võib mikrogliia seletada isegi teist nähtust; miks eakad inimesed kogevad pärast operatsiooni või infektsiooni kognitiivsete võimete järsku langust. Operatsioon või infektsioon võib olla esimeseks mikrogliia käivitajaks. Pärast operatsiooni antakse patsientidele valu leevendamiseks sageli opioide, mis veelgi aktiveerivad mikrogliiat, põhjustades põletikutormi, mis lõpuks põhjustab neuronite hävimise.

Uurimisvaldkond on lapsekingades, seega tuleks nendesse varajastesse leidudesse suhtuda ettevaatlikult, kuid uuringud on näidanud, et hiirtel saab vältida operatsioonijärgset mälu halvenemist, blokeerides nende mikrogliia.

Mikrogliia võib olla isegi Alzheimeri tõve taga. Peamine Alzheimeri riskitegur on vanus ja kui mikrogliia reageerib vanemas eas agressiivsemalt, võib see olla tegur. Samas on Alzheimeri üks peamisi tunnuseid amüloidvalgu kogunemine ajus. See protsess algab aastakümneid enne, kui segaduse ja mälukaotuse sümptomid muutuvad tuvastatavaks. Üks mikrogliia ülesandeid on nende naastude jahtimine ja eemaldamine, seega on võimalik, et aja jooksul lülitub korduv aktiveerimine mikroglia jäädavalt üliaktiivsesse režiimi, nii et mikrogliia jätkab neuronite hävitamist.