Черепно-мозговая травма может менять последующую реакцию мозга на стресс. Исследователи из Испании и США обнаружили у мышей усиление воспалительных процессов и изменения поведения после стрессового воздействия, которому предшествовала травма. Как повреждение может повлиять на чувствительность мозга к новым нагрузкам и какую роль в этом играют иммунные клетки — в материале «Известий».

Исследование провела международная группа под руководством специалистов Университета Малаги совместно с Медицинским центром Векснера Университета штата Огайо. Эксперименты выполняли на взрослых самцах мышей.

Через 14 дней после моделирования черепно-мозговой травмы животных подвергали двухчасовому острому социальному стрессу. Его создавали в условиях агрессии и социального поражения — ситуации, в которой животное оказывается в подчиненном положении при столкновении с агрессивным соперником.

Ученые изучали изменения в гипоталамусе — небольшой области у основания мозга, которая связывает нервную и эндокринную системы и участвует в управлении стрессовой реакцией организма.

После сочетания травмы и стресса исследователи выявили усиление молекулярных признаков воспалительного ответа в гипоталамусе и гипофизе. Одновременно менялись форма и сложность строения клеток микроглии. В поведенческих тестах мыши, перенесшие травму, после стресса сильнее избегали новых объектов. Авторы описывают обнаруженные реакции как поведение, напоминающее тревожность и избегание.

По словам соавтора исследования, ученой Университета Малаги Марии Долорес Лопес, последствия повреждения могут сохраняться на клеточном и молекулярном уровнях и проявляться при последующем стрессовом воздействии.

«Предшествующая черепно-мозговая травма может вызывать тонкие, практически не обнаруживаемые изменения на клеточном и молекулярном уровнях, которые сохраняются со временем и в будущем могут менять поведение при возникновении новых стрессовых ситуаций», — пояснила исследовательница.

Особое внимание команда уделила микроглии — иммунным клеткам мозга, участвующим в воспалении после травмы. Исследователи предполагают, что повреждение может повышать их чувствительность к последующим воздействиям. Тогда новый стресс сопровождается более выраженной воспалительной реакцией.

В сообщении о работе этот возможный механизм описан как приобретение иммунной памяти. В данном случае речь идет об изменении реакции клеток на новое воздействие, а не о сохранении воспоминаний о событии.

«Это отражается в изменениях морфологии клеток и увеличении выработки медиаторов воспаления», — отметила Лопес.

При этом в научной статье авторы уточняют: полученные результаты не доказывают напрямую, что травма вызывает такую предварительную настройку микроглии. Они поддерживают предположение об измененной реакции гипоталамуса на стресс, но сам механизм требует дальнейшей проверки.

Усиление воспалительного ответа не означало усиления всех компонентов стрессовой реакции. В опытах ученые измеряли в крови кортикостерон — гормон, участвующий в ответе мышей на стресс.

Через десять минут после завершения стрессового воздействия его уровень повышался, но предшествующая травма не усиливала этот рост. Таким образом, клеточные и молекулярные изменения в мозге не сопровождались дополнительным увеличением измеренного гормонального ответа в этот момент.

Это уточнение ограничивает вывод: исследование не показывает, что гормональная реакция остается одинаковой на всех этапах. Результат относится к конкретному времени измерения после стресса.

Работа помогает изучать, как перенесенная травма может влиять на последующую уязвимость мозга. В центре внимания оказались гипоталамус, воспалительные процессы и изменения микроглии, которые сопровождались особенностями поведения животных.

Однако результаты получены только на самцах мышей в определенной экспериментальной модели. Их нельзя напрямую переносить на людей или считать доказательством того, что после любой травмы головы обязательно развивается тревожное расстройство.

Исследование также не проверяло способы лечения этих изменений. Для дальнейшей работы важно установить, насколько долго они сохраняются, что именно определяет измененную реакцию на стресс и действует ли сопоставимый механизм у человека.