Zusammenhang zwischen Immunsystem und Gehirnfunktion

Die Erkenntnisse der klinischen PNI finden zusehends Eingang in die Mainstream-Medizin. Eine neue, in Nature Communications veröffentlichte Studie zeigt beispielsweise, dass eine Verbindung zwischen dem im Blut befindlichen Teil des Immunsystems und dem Gehirn besteht.

Wissenschaftler der Universität Basel (Schweiz) haben in zwei unabhängigen Studien gezeigt, dass ein Zusammenhang zwischen dem Gehirn und dem im Blut befindlichen Teil des Immunsystems besteht. Die Ergebnisse wurden in den wissenschaftlichen Fachzeitschriften Nature Communications und Nature Human Behavior publiziert.

Verbindung zwischen Gehirn und Immunsystem

Das Immunsystem erfüllt eine wichtige Funktion im menschlichen Körper, zum Beispiel bei der Verteidigung gegen unerwünschte Eindringlinge. Die Blut-Hirn-Schranke stellt jedoch sicher, dass weder Immunzellen, noch Pathogene und Toxine ins Gehirn gelangen können.

Im Gehirn selbst sind offenbar nur gehirnspezifische Immunzellen aktiv. Bis vor kurzem bestand die vorherrschende Auffassung daher darin, dass die Gehirnfunktion weitgehend unabhängig vom peripheren Immunsystem ist. Die beiden Studien der Universität Basel zeigen nun, dass dies nicht der Fall ist.

Epigenetik: Das missing link

In der ersten Studie wurde das Blutbild von 533 jungen, gesunden Menschen untersucht. Dabei wurde ein epigenetische Profil gefunden, das einen starken Zusammenhang mit der Dicke des zerebralen Cortex aufweist, insbesondere eines Teils, der für die Gedächtnisfunktion wichtig ist.

Dieses Resultat wurde unabhängig davon bei einer anderen, aus 596 Freiwilligen bestehenden Gruppe, bestätigt. Die Schlussfolgerung lautet, dass ein Zusammenhang zwischen der genetischen Basis des Immunsystems im Blut, dem epigenetischen Profil und der Struktur des Gehirns besteht. Hierbei kann das epigenetische Profil als missing link betrachtet werden.

Traumatische Erinnerungen

In der zweiten Studie haben die Wissenschaftler das Genom von gesunden Probanden untersucht, die sich negative bildliche Darstellungen sehr gut oder eher nur schlecht merken konnten. Es zeigte sich, dass eine Variante des TROVE2-Gens dafür sorgt, dass man sich viele negative Bilder merken kann, während der Rest des Gedächtnisses davon unberührt bleibt. Eine andere Variante des TROVE2-Gens sorgte jedoch zusätzlich zu einer erhöhten Aktivität in bestimmten Bereichen des Gehirns, die für die Erinnerung an emotionale Erfahrungen wichtig sind.

Die Forscher zeigten, dass dieses Gen mit der Stärke von traumatischen Erinnerungen bei Menschen zusammenhängt, die ein Trauma erlitten haben. Dieses Gen wird normalerweise nur im Rahmen von immunologischen Erkrankungen untersucht.

Immunsystem und Gehirn gemeinsam behandeln

Die Ergebnisse der beiden Studien zeigen den Wissenschaftlern zufolge, dass die Strukturen des Gehirns und des Gedächtnisses mit der Aktivität von Genen verknüpft sind, die eine wichtige regulatorische Funktion für jenen Teil des Immunsystems ausüben, das sich im Blutkreislauf befindet.

„Obwohl der genaue Mechanismus, der hinter diesem Zusammenhang steht, noch weiter geklärt werden muss, hoffen wir, dass sich diese Erkenntnisse in neue Behandlungsmöglichkeiten umsetzen lassen“, erklären die Forscher.

Diese Studien bieten möglicherweise auch eine Erklärung für die Tatsache, dass zum Beispiel ein Mangel an Vitamin D sowohl zu Problemen des Immunsystems (einschließlich Multipler Sklerose) und zu psychischen Problemen (einschließlich Autismus und Depression) beiträgt.

Lesen Sie auch die Monographie zu Vitamin D. 

Literatur

Virginie Freytag et al., A peripheral epigenetic signature of immune system genes is linked to neocortical thickness and memory, Nature Communications 8 (2017), 15193

Angela Heck et al., Exome sequencing of healthy phenotypic extremes links TROVE2 to emotional memory and PTSD, Nature Human Behaviour 1 (2017), 0081