Стимуляція ГГА системи як доказ прямого впливу цитокінів на ЦНС

Те, що ЦНС є первинною мішенню для IL-1 при секреції адренокортикотропного гормону (АКТГ) гіпофізом, доводить той факт, що інтрацеребровентрикулярне введення IL-1alpha або IL-1beta щурам помітно збільшує концентрацію АКТГ у плазмі крові. Збільшення плазмової концентрації АКТГ, спричинене інтрацеребровентрикулярним введенням IL-1, як правило, відбувається при значно нижчій дозі (в 5-20 разів менше), ніж при внутрішньовенному введенні IL-1. Аналогічно, IL-2, IL-6, TNF-alpha і епідеральний фактор росту (EGF) збільшують плазмову концентрацію АКТГ та/або кортикостерону, коли вводяться інтрацеребровентрикулярно. IL-1, введений безпосередньо в деякі ділянки мозку, включаючи паравентрикулярне ядро (PVN), серединне підвищення сірого бугра гіпоталамуса (ME) і гіпокамп, також збільшує секрецію АКТГ.

Ефективність цитокінів при введенні безпосередньо в мозок, і особливо той факт, що в цьому випадку зазвичай потрібно більш низька доза, щоб стимулювати секреторну активність ГГA осі, ніж при введенні на периферії, інтерпретувалися як свідчення, що активація ГГA осі цитокінами відбувається посередництвом їх дії на ЦНС. Це припущення, засноване тільки на вищенаведених даних, принаймні сумнівно, тому що очевидні відмінності в дилюції цитокінів, коли вони вводяться цими двома шляхами. Дійсно, принаймні у випадках IL-1beta і TNF-alpha, активація ГГA осі пов'язана з паттерном експресії генів в межах PVN та/або фармакологічним профілем, які залежно від того, чи вводилися цитокіни на периферії або безпосередньо в мозок. Це вказує, що механізми, за допомогою яких цитокіни стимулюють секреторну активність ГГA осі, в цих двох випадках різняться. Однак, безліч досліджень показало, що порушення секреції АКТГ гіпофізом і секреції глюкокортикоїдів наднирниками незалежно від способу введення відбуваються на рівні гіпоталамуса або вище. Дійсно, хірургічне пошкодження гіпоталамуса показує його першочергову роль для ініціювання збільшення рівня плазмового АКТГ у відповідь на введення IL-1beta у щурів. Електролітична облітерація PVN у щурів також помітно нівелює збільшення плазмової концентрації АКТГ, з повним пригніченням при інтрацеребровентрикулярному введенні IL-1beta або внутрішньовенному введенні IL-6, ~70% інгібуванням після внутрішньовенного введення TNF-alpha і ~50% інгібуванням при внутрішньовенному введенні IL-1beta.

Найбільш виражені докази того, що IL-1 стимулює секреторну активність ГГA осі насамперед діючи на ЦНС, були отримані в дослідженнях, які продемонстрували, що IL-1 швидко стимулює секрецію кортико-релізинг фактору (CRF) в портальні кровоносні судини гіпофіза. Концентрація CRF в портальнії крові збільшена протягом 30 хвилин після внутрішньовенного введення IL-1beta. При аналізі перфузата за допомогою канюль, введених в МЕ, концентрація CRF була збільшена протягом 5 хвилин після інтрацеребровентрикулярного або інтраперивентрикулярного введення IL-1beta і це збільшення передує збільшенню плазмових рівнів АКТГ після внутрішньовенного введення IL-1beta. Аналогічно, внутрішньовенне введення TNF-alpha спричинє негайне збільшення секреції CRF. Гістологічна експертиза гіпофізотропного нерва показала, що аргінін-вазопресин (AVP) може секретуватися або не секретуватися разом з CRF у відповідь на периферичне введення IL-1, беручи до уваги, що електрофізіологічні дані вказують, що збільшена активність нейронів PVN є селективною для нейронів, що містять CRF. В одному дослідженні, середня портальна концентрація AVP була майже вдвічі збільшена через 30 хвилин після внутрішньовенного введення IL-1beta. Крім того, внутрішньовенне, інтра-PVN або інтра-ME введення IL-1beta викликає негайне збільшення концентрації CRF і AVP в ME. Навпаки, внутрішньовенне введення IL-1beta не впливає на портальну концентрацію окситоцину.

Подібні статті

Вікові особливості нервової функції
Вікова періодизація є умовним поділом цілісного життєвого циклу на вікові періоди, що вимірюються роками. Відомо, що розвиток дитини відбувається за кілька періодів, які послідовно змінюють один одного. Цей процес є обов'язковим і передбач ...

Комахи прісних водойм
Ентомологія – наука, яка безупинно розвивається, постійно збагачується новими даними і новими ідеями. За 15 років ентомологія зробила величезний крок вперед у розумінні багатьох аспектів екології, фізіології, поведінки і взаємозв`язків ком ...