محور HPA و سیستم ایمنی: حلقهی بازخوردی در یکپارچگی بدن

برای درک بهتر یکپارچگی بدن، هیچ چیز بهتر از مثالهای زنده و واقعی نیست. در این مقاله، به یکی از مهمترین نمونهها میپردازیم: تعامل میان محور HPA و سیستم ایمنی.
فهرست مطالب
آغاز مسیر: از استرس تا پاسخ ایمنی
در سال ۱۹۳۶، هانس سِلی برای نخستینبار نشان داد که محرکهای ناخوشایند مانند استرس و ترس، محور HPA را فعال میکنند. او برخلاف جریان غالب آن زمان که بیماریها را صرفاً بر اساس عامل میکروبی بررسی میکرد، متوجه شد که مجموعهای از علائم مشترک در بیماران دیده میشود و این علائم، اغلب با کاهش عملکرد ایمنی همراهاند.
دههها بعد، هوگو بسدوفسکی فرض کرد که اگر سلولهای عصبی و غدد درونریز میتوانند سیستم ایمنی را تنظیم کنند، پس باید سیستم ایمنی نیز بتواند اطلاعاتی دربارهی وضعیت خود به آنها بدهد. او پیشنهاد داد که یک شبکهی دوطرفه میان این سیستمها وجود دارد، مسیرهایی که هم پیام میگیرند و هم پیام میفرستند.
حلقهی بازخوردی میان مغز و ایمنی
بسدوفسکی معتقد بود که گلوکوکورتیکوئیدها، با مهار پاسخهای بیشازحد ایمنی، از بروز خودایمنی یا آلرژی جلوگیری میکنند. امروزه، شواهد علمی بسیاری از این نظریه پشتیبانی میکنند.
سیستم ایمنی مانند یک اندام حسی عمل میکند. وقتی با یک عامل مهاجم روبهرو میشود، از طریق سایتوکاینها به مغز پیام میفرستد. این پیامها دربارهی نوع و شدت تهدیدند. مغز، بهویژه هیپوتالاموس و هیپوکامپ، این پیامها را دریافت کرده و پاسخ نورواندوکرین را آغاز میکند، پاسخی که شامل ترشح ACTH و گلوکوکورتیکوئیدهاست.
لنفوسیتها، سایتوکاینها و فعالسازی محورHPA
پیش از آنکه مشخص شود لنفوسیتها گیرندههایی برای پپتیدهای POMC دارند، مطالعات نشان داده بودند که سیستم ایمنی میتواند محور HPA را فعال کند. وقتی پاسخ ایمنی از آستانهای عبور میکند، قشر آدرنال تحریک میشود و گلوکوکورتیکوئیدها ترشح میشوند.
ACTH مشتق از لنفوسیتها ممکن است عملکردی متفاوت از ACTH هیپوفیز داشته باشد. اما مطالعات نشان دادهاند که لنفوسیتهای تحریکشده میتوانند سطح ACTH و گلوکوکورتیکوئید را افزایش دهند، گاهی با واسطهی سایتوکاینها.
ACTH و اندورفینهای مشتق از لنفوسیتها، از نظر ساختار و عملکرد، بسیار شبیه به هورمونهای هیپوفیز هستند. افزایش گلوکوکورتیکوئیدها، علاوه بر تنظیم ایمنی، به بدن کمک میکند تا انرژی کافی برای مقابله با تهدید فراهم کند.
نقش سایتوکاینها در تحریک هیپوفیز
سایتوکاینها میتوانند هیپوفیز را تحریک کنند تا ACTH و بتا اندورفین ترشح کند. IL-1 نقش کلیدی در افزایش گلوکوکورتیکوئیدها در پاسخ به ویروسها دارد. سایتوکاینهای دیگر مانند IL-2، IL-6، INF و TNF-α نیز میتوانند CRH، ACTH و گلوکوکورتیکوئیدها را فعال کنند.
برای فعال شدن محور HPA، باید پاسخ ایمنی از آستانهای عبور کند. در زیر این آستانه، سیستم ایمنی تا حدی مستقل عمل میکند. اما وقتی پاسخ ایمنی به اوج میرسد، HPA فعال میشود و با افزایش گلوکوکورتیکوئیدها، یک اثر سرکوبکنندهی ایمنی آغاز میشود.
تنظیم ایمنی و بازگشت به تعادل
این حلقهی بازخوردی، از خودایمنی جلوگیری میکند و با رسیدن کورتیزول به سطح مشخصی، باعث کاهش ACTH و بازگشت به تعادل میشود. برای مثال، در طحال موشها، با کاهش گلوکوکورتیکوئیدها، سطح ایمونوگلوبولینهای IgM، IgG و IgA افزایش مییابد.
گلوکوکورتیکوئیدها میتوانند لنفوسیتهایی با تمایل آنتیژنی پایین را حذف کنند، نوعی پالایش طبیعی برای جلوگیری از پاسخهای نابهجا. حتی در مراحل اولیهی پاسخ ایمنی، گلوکوکورتیکوئیدها میتوانند تولید آنتیبادی را افزایش دهند.
سخن پایانی
پاسخ استرس، هرچند در ظاهر سرکوبکنندهی ایمنی است، اما در واقع راهی برای کنترل بیشفعالی سیستم ایمنیست. اگر گلوکوکورتیکوئیدها نتوانند این تعادل را برقرار کنند، ممکن است بیماریهای خودایمنی بروز کنند. از سوی دیگر، اگر سایتوکاینها بیشازحد فعال باشند، ترشح مداوم گلوکوکورتیکوئیدها میتواند سیستم ایمنی را بهشدت سرکوب کند.
این ارتباط دوطرفه میان سیستم ایمنی و نورواندوکرین، یکی از حیاتیترین پیوندها برای حفظ هموستاز بدن است. کار و بلالوک، این ارتباط را «مسیر دوطرفهی ارتباط بینسیستمی» نامیدهاند. اندامهای ایمنی عصبگیری دارند، سایتوکاینها و نوروپپتیدها پیامهایی به مغز میفرستند، و این پیامها، هم توسط سیستم ایمنی و هم توسط سیستم نورواندوکرین شنیده میشوند و این، یعنی یکپارچگی سیستمها.



