לתאי החיסון יש תפקיד מפתיע וקריטי בשליטה בתנועה ובגישור בין פעילות עצבית לדרישות מטבוליות, מסכם מחקר פורץ דרך שפורסם ב- טֶבַע על ידי חוקרים מאוניברסיטת קופנהגן ואימפריאל קולג' בלונדון. גילוי זה פותח אפיקים חדשים ומלהיבים לטיפול בהפרעות מוטוריות ומצבים מטבוליים.
הגוף שלך מורכב מכ-30 טריליון תאים, כל אחד מהם ממלא תפקיד ייחודי בשמירה על החיים והתפקוד שלך. ביניהם, ישנם תאי החיסון הידועים בהגנה מפני זיהומים ומסייעים בריפוי פצעים. עד עכשיו.
שיתוף פעולה אירופאי בין אוניברסיטת קופנהגן והאימפריאל קולג' (בריטניה) זיהה סוג מסוים של תאי חיסון, המקרופאגים, שמשחקים תפקיד לא ידוע בתנועה.
מחקר זה חושף, לראשונה, כי מקרופאגים בתוך צירי השריר משתתפים באופן פעיל בשליטה מוטורית באמצעות מנגנונים מהירים בתיווך נוירוטרנסמיטר, הקשורים בדרך כלל רק לנוירונים, ומאתגרים את ההשקפה הקלאסית של מקרופאגים כתאים חיסוניים גרידא".
כרמלו בלרדיטה, פרופסור חבר וראש קבוצה, המחלקה למדעי המוח, אוניברסיטת קופנהגן
בנוסף לתפקודים החיסוניים הידועים שלהם, מקרופאגים בציר השריר מבצעים שני תפקידים שזוהו לאחרונה: הם מווסתים פעילות עצבית כדי לשלוט בתנועה ומצמידים את הדרישות המטבוליות של הגוף במהלך התנועה לפעילות עצבית.
משמעות הדבר היא שמקרופאגים מסייעים לכוונון עדין של התכווצויות שרירים, מספקים משוב חיוני למערכת העצבים ומייעל את השימוש באנרגיה במהלך פעילות גופנית.
"צירי שרירים, שבהם ממוקמים מקרופאגים, הם חיישנים זעירים בתוך השרירים שלך שעוזרים לגוף שלך לעקוב אחר מידת המתח או המתח של השרירים שלך. חיישנים אלה ממלאים תפקיד מכריע בהנחיית התנועות שלך", אומר כרמלו בלרדיטה.
לדוגמה, אם אתה נוגע באף בעיניים עצומות, צירי השרירים מזהים את תנועות השרירים בזרוע ושולחים אותות למוח שלך. משוב זה מאפשר למוח שלך להתאים ולשלוט בתנועה, ולהבטיח שהיד שלך מגיעה לאף במדויק, אפילו ללא עזרת הראייה שלך.
"מחקר זה מוסיף מימדים חדשים לאופן שבו המוח משלב תחושה ופעולה על ידי הדגמה שמקרופאגים מווסתים באופן ישיר את פעילותם, ומצמידים את התגובה החיסונית לתפקוד מוטורי תוך גישור בין דרישות אנרגיה לתגובות עצביות במהלך תנועה", אומר כרמלו בלרדיטה.
אפשרויות טיפול חדשות
כדי לגלות את תפקידם של מקרופאגים בשליטה בתנועה, שילבו החוקרים שיטות שונות ומתקדמות.
"שילבנו גנטיקה צולבת של עכברים, טכניקות אופטוגנטיות ואלקטרופיזיולוגיות כדי להראות כיצד מקרופאגים תושבי ציר השריר מפעילים נוירונים תחושתיים באמצעות איתות גלוטמט, משפיעים על פעילות עצבית, התכווצויות שרירים ותנועה", אומרת כרמלו בלרדיטה.
איתות גלוטמט היא מערכת תקשורת מהירה הקשורה בדרך כלל לתאי עצב, וממלאת תפקיד קריטי בתפקודי מוח חיוניים כמו זיכרון, למידה ותנועה.
מקרופאגים אלה משתמשים בגלוטמט כדי לווסת את התחושה ולהפעיל את השרירים. בתורו, ההתכווצויות בשרירים מייצרות גלוטמין, אשר מפעיל מחדש את המקרופאגים, ויוצרות לולאת משוב מתמשכת. המנגנון המורכב הזה מדגיש את תפקידם של המקרופאגים כמשלבי מפתח של פונקציות חיסוניות, תחושתיות ומטבוליות בשליטה בתנועה.
"לתפקידים המרובים של מקרופאגים במערכת העצבים, המטבולית והחיסונית עשויים להיות השלכות עמוקות על פני מחלקות מגוונות של פתולוגיות", אומר כרמלו בלרדיטה.
במצבים כמו שבץ מוחי, מחלת פרקינסון וסוכרת, שבהם דלקת, מחסור באנרגיה ושיבושים במעגלים עצביים מחמירים את התקדמות המחלה, התמקדות בתפקוד לקוי של מקרופאגים יכולה להציע דרך טיפולית חדשה. על ידי רתימת יכולתם לווסת פעילות עצבית, כוונון עדין של מאזן אנרגיה ותיקון רקמות, תאי חיסון אלו עשויים להפוך לשחקני מפתח באסטרטגיות להאטת ניוון, שחזור תפקוד מוטורי ושיפור הבריאות המטבולית.
"עבודה פורצת דרך זו לא רק מעצבת מחדש את ההבנה שלנו לגבי בקרת תנועה, אלא גם מכינה את הבמה לטיפולים חדשניים המטפלים בטבע המקושר של הפרעות חיסוניות, עצביות ומטבוליות", אומר כרמלו בלרדיטה.
