Utajená role imunity: Ovlivňuje inteligenci, vznik depresí i Alzheimerovy choroby

Když se mluví o imunitě, většinou si představíme imunitní buňky bojující s viry, bakteriemi či jinými „vetřelci“. Jenže imunitní buňky mají v našem těle i celou řadu dalších funkcí a mimo jiné mohou rozhodovat i o kondici našeho mozku a riziku nemocí, které mozek postihují.

Aby mozek správně fungoval

Zatímco v mozkových plenách se vyskytuje poměrně hodně imunitních buněk, v samotné mozkové tkáni je jich oproti zbytku těla relativně málo. Přesto tu ale hrají velmi důležitou roli, a to nejen v obraně proti infekcím, ale dokonce i při vývoji mozku.

Nejhojněji zastoupenými imunitními buňkami v mozku jsou mikroglie, které tvoří cca 80 % mozkových imunitních buněk. (Abychom byli přesnější: zatímco někteří odborníci pokládají mikroglie za imunitní buňky, konkrétně za druh makrofágů, protože se prokazatelně účastní imunitních procesů, jiní je spíše řadí k nervovým buňkám.) Dále zde najdeme například myeloidní buňky, makrofágy, B buňky, T buňky, NK buňky, dendritické buňky…

Velmi zajímavou roli zde hrají zejména T buňky, které se podílejí na řadě komplexních mozkových procesů, včetně prostorového učení, paměti, emočního chování či paměti. Mikroglie zase regulují počet kmenových nervových buněk a ovlivňují také procesy myelinizace, tvorby synapsí (vzájemných propojení neuronů) nebo vzniku a udržování drobných mozkových cév. Vývojových procesů mozku se přitom účastní nejen vrozená část imunity, ale dokonce i ta získaná.

Nebezpečné infekce v těhotenství

Nejvýznamnější roli při vývoji a fungování mozku hrají imunitní buňky v rámci nitroděložního vývoje. Platí zde dokonce, že infekce matky v době těhotenství může výrazně ovlivnit vývoj mozku jejího dítěte a riziko psychických a neurologických potíží v jeho dalším životě.

Epidemiologické studie například ukázaly souvislost mezi infekcí a vznikem depresí, úzkostí, autismu, epilepsie, schizofrenie, a dokonce i dětské mozkové obrny. Několik studií také ukázalo silný vztah mezi infekcí v raném dětství a rozvojem schizofrenie v pozdějším věku a existují i důkazy souvislosti raných infekcí s úrovní paměti a schopnosti učení.

Podle některých teorií tak dokonce může za větším výskytem psychických problémů v posledních desetiletích paradoxně stát pokrok medicíny – zatímco před rozšířením antibiotik řada infekcí v těhotenství či raném dětství znamenala smrt, dnes většina nakažených přežije, prodělaná nemoc ale může do jisté míry ovlivnit vývoj mozku.

Nepřítel jménem zánět

Důležitou funkcí imunitních buněk je také vylučování látek jménem cytokiny a chemokiny. Zvláště první jmenované si obvykle spojujeme zejména se vznikem zánětu, což platí i v souvislosti s mozkem – vyšší intenzita zánětlivých procesů totiž se totiž vyskytuje prakticky při všech potížích souvisejících s mozkem, od depresí, přes ADHD, autismus, až po Alzheimerovu chorobu.

Cytokiny se obvykle vylučují v rámci nejen v rámci reakce na infekci, ale i při jakémkoliv jiném narušení rovnováhy uvnitř mozku. Příčinou jejich zvýšeného vylučování tak může být i třeba úraz, mozková mrtvice či neurodegenerace. Zvýšenou hladinu cytokinů (a zároveň nižší hladinu T buněk a odlišnou míru metylace genů) mají osoby trpící posttraumatickou stresovou poruchou, stejně jako ti se schizofrenií. Pokusy na zvířatech dokonce ukázaly, že když se do jejich mozku vpraví cytokiny, dojde k závažnému narušení jejich chování.

Cytokiny ale mohou ovlivnit i kognitivní procesy – mají například dopad na tzv. synaptickou plasticitu neboli schopnosti nervových buněk vytvářet vzájemná propojení, což je klíčové například pro paměť nebo schopnost učení. Mají totiž výrazný vliv na nervové buňky jménem astrocyty, které se mj. účastní právě tvorby a udržování vzájemných propojení neuronů. Jediný astrocyt přitom ovlivňuje více než 2 miliony synapsí!

Nutno ale říci, že v tomto směru hraje negativní roli jak příliš vysoká hladina některých cytokinů v mozku, tak i hladina příliš nízká.

Může viróza vyvolat Alzheimera?

Imunitní funkce se pochopitelně podílejí nejen na vývoji mozku v rámci nitroděložního vývoje a dětství, ale mohou ovlivnit i jeho kondici po celý zbytek života.

Klíčovou roli v tomto ohledu hrají i nejrozšířenější imunitní buňky v mozku – mikroglie. Jejich narušená funkce se pravděpodobně podílí i na vzniku Alzheimerovy, Parkinsonovy a Huntingtonovy choroby, ale i na procesech souviseních se stárnutím mozku. Mikroglie navíc mají ve srovnání s jinými imunitními buňkami velmi dlouhou životnost, takže se vliv jejich případného poškození může projevovat po dlouhou dobu.

Nepustit do mozku škodliviny

Důležitou roli hraje i tzv. hematoencefalická bariéra neboli těsná spojení buněk oddělujících krevní oběh od mozku. Pokud je funkční, brání tomu, aby do mozku pronikaly nejen patogeny, ale i řada potenciálně škodlivých molekul, včetně velké části zánětlivých cytokinů. Některé cytokiny přitom zároveň propustnost hematoencefalické bariéry zvyšují. Pokud tedy dojde v těle ke zvýšené produkci cytokinů, ať už v důsledku infekce nebo třeba poškození tkáně (například vlivem úrazu, mozkové mrtvice apod.), následuje zvýšený průnik cytokinů a dalších škodlivých látek z krevního oběhu do mozku, a tím i další zhoršení jeho funkce.

Ostatně právě zvýšená intenzita zánětlivých procesů je typická pro většinu potíží souvisejících s mozkem. S věkem navíc obecně míra zánětu v těle roste, a s tím stoupá i riziko řady nemocí a potíží, ať už jde o psychická onemocnění typu depresí a úzkostí, nebo třeba o vznik neurodegenerativních onemocnění typu Alzheimerovy a Parkinsonovy choroby.

Existují navíc i důkazy podporující „imunitní teorii“ vzniku neurodegenerativních onemocnění, tj. že třeba na počátku vzniku Alzheimerovy choroby mohla stát virová či jiná infekce. Cytokiny produkované imunitními buňkami totiž mj. podporují vznik amyloidu beta (látky vytvářející při Alzheimerově chorobě charakteristické plaky obalující nervové buňky) i schopnost jeho shlukování. Naopak T buňky, mikroglia a některé další imunitní buňky pomáhají beta-amyloidní plaky redukovat.

Velkou roli v kondici našeho mozku může ale hrát i působení stresu – stresové hormony totiž ovlivňují fungování imunitního systému, a to se může následně projevit i ovlivněním vývoje a funkce mozku.

5 kroků k podpoře mozku i imunity

Výzkumy mapující souvislost imunity s vývojem a funkcí mozku jsou zatím na počátku. Imunitní buňky a jimi vylučované cytokiny a další látky totiž ovlivňují nejen přímo nervové buňky, ale interagují i s řadou látek, které mají na vývoj a fungování mozku výrazný vliv – například s pohlavními hormony, leptinem, inzulinem… Do hry navíc vstupuje další silný hráč v podobě rovnováhy střevního mikrobiomu.

Z tohoto důvodu tedy nelze ani přesně říci, jak podpořit imunitu, aby pracovala ve prospěch našeho mozku. Zde je ale pár kroků, které prokazatelně podpoří jak imunitu, tak i mozek. Mohou nám tak pomoci eliminovat negativní vliv imunitních procesů, které na náš mozek působí v dospělosti, a možná i do jisté míry zmírnit problémy, jejichž základ vznik už v našem raném dětství.

Co tedy můžete udělat pro svůj mozek a imunitu zároveň?

Podporujte mitochondrie

Mitochondrie jsou buněčné organely, v nichž dochází k přeměně živin na energii. Jak mozkové, tak imunitní buňky jsou přitom na spotřebu energie extrémně náročné, a pokud je v nich mitochondrií nedostatek nebo jsou poškozené, výrazně to zhoršuje jejich funkci. Počet a kondice mitochondrií je tak zásadní věc jak pro imunitu, tak pro fungování mozku. Není tedy náhoda, že mitochondriální disfunkce je přítomna u většiny problémů souvisejících s mozkem, ať už jde o ADHD, autismus, deprese nebo třeba Alzheimerovu chorobu.

A jak mitochondrie podpořit? Zcela zásadní je tady pravidelný pohyb, zejména ten aerobní – stačí k tomu i zátěž nízké intenzity, například chůze. Důležitá je i ochrana před volnými radikály, které mitochondrie poškozují, péče o střevní mikrobiom a také zdravá strava – škodlivý vliv zde má zejména vysoká konzumace jednoduchých cukrů.

Více o mitochondriích zde ›

Pečujte o střevní mikrobiom

Vliv střevního mikrobiomu na stav imunity je zcela zásadní. Například některé ze střevních bakterií se účastní řízení dozrávání imunitního systému, tvorby jednotlivých imunitních buněk a imunoglobulinů (tj. protilátek). Správná diverzita (různorodost) střevních mikroorganismů také pomáhá vytvářet imunoregulační sítě, které nás chrání před vznikem alergií.  Bezprostředně po narození se také ve sliznici vytvářejí tzv. Toll-like receptory, které reagují na signály, které mikroby vysílají v průběhu infekce, a následně pomáhají vyvolat imunitní reakci. Více zde ›

Neméně silné je ale i spojení střevního mikrobiomu s fungováním našeho mozku. Jeho rovnováha ovlivňuje například míru zánětlivých procesů v celém těle, mozek nevyjímaje. Některé střevní bakterie také produkují mastnou kyselinu jménem butyrát, která je klíčová pro fungování mitochondrií nervových buněk nebo tvorbu látky BDNF, jež je potřebná pro vnik a ochranu neuronů. Narušení rovnováhy střevního mikrobiomu tak může vést ke zhoršení kognitivní výkonnosti, poruchám nálad či sociálního chování, ale i urychlení stárnutí mozku. Více zde ›

Pro rovnováhu střevního mikrobiomu je stěžejní konzumace vlákniny. Pomoci mohou i dietní polyfenoly, strava bohatá na omega-3, stejně jako omezení potravních aditiv, alkoholu, nadměrné konzumace jednoduchých cukrů či nasycených tuků.

Bojujte se zánětem

Akutní zánět je důležitý proces, který nám pomáhá bojovat i infekcí či poraněním, naopak chronický zánět je problém, který se podílí na vzniku řady nemocí. Chronický zánět má na mozek vliv zcela negativní (viz výše), a přestože se na jeho vzniku podílejí imunitní buňky, narušuje i obranyschopnost našeho těla.

Pro boj se záněty je důležitá zejména strava. Škodlivý je zde hlavně vliv nadměrné konzumace sacharidů. V rámci výzkumů vedlo i malé navýšení konzumace cukrů (o 50 g) k výraznému zvýšení intenzity zánětů. Pozitivně naopak působí navýšení příjmu omega-3 (a upravení jejich poměru vůči konzumovaným omega-6 nenasyceným mastným kyselinám), olivový olej, polyfenoly z ovoce a zeleniny…

Více o možnostech boje se zánětem zde ›

Udržujte optimální váhu

Obezita výrazně zvyšuje úroveň zánětlivých procesů v celém těle, mozek nevyjímaje. Má výrazný negativní vliv na aktivaci imunitních buněk a mění i hladiny některých z nich. Výrazně hůře zde působí tzv. centrální obezita, tj. vyšší podíl vnitřního neboli viscerálního tuku.

Rozsáhlé epidemiologické studie rovněž ukázaly negativní souvislost obezity s mentální výkonností. Obezita ve středním věku také zvyšuje riziko demence ve vyšším věku.

Udržování optimální tělesné hmotnosti je tak důležitým krokem jak pro podporu imunitního systému, tak i zdraví našeho mozku.

Zkuste doplňky stravy

Řada epigeneticky působících živin a bylin má výrazný pozitivní vliv jak na funkci mozku, tak i imunitního systému. Zde jsou některé z nich.

Kozinec blanitý – bylinka známá též pod názvem astragalus efektivně podporuje funkci hematoencefalické bariéry, zpomaluje stárnutí mozku, chrání nervové buňky v oblasti mozkové kůry a hipokampu (sídlo paměti) a působí proti tvorbě beta-amyloidních plaků. Zároveň patří mezi mimořádně silné imunostimulanty: Dokáže ovlivňovat jak vrozenou, tak i získanou imunitní odpověď, stejně jako  vznik, vývoj a aktivaci širokého spektra imunitních buněk, například monocytů, makrofágů, T-buněk, B-buněk, či dendritických buněk. Zvyšuje také produkci protilátek IgA, IgG i IgM a působí výrazně protizánětlivě.

Hydroxytyrosol – polyfenol hojně obsažený v olivách je jedním z nejsilnějších přírodních antioxidantů a má i silné protizánětlivé působení. Zlepšuje celkovou imunitní odpověď i tvorbu řady imunitních buněk, má přímé protivirové a antibakteriální působení. Rozsáhlé je i jeho pozitivní působení na mozek, ke kterému přispívá i jeho schopnost pronikat přes hematoencefalickou bariéru a působit přímo v mozkové tkáni. V ní pak zmírňuje poškození nervových buněk, zlepšuje kognitivní funkce a zpomaluje jejich úbytek s věkem a snižuje i riziko Alzheimerovy choroby.

Resveratrol – barvivo z červeného vína má výrazný pozitivní vliv na paměť i kognitivní procesy. Chrání také nervové buňky před poškozením a stabilizuje v mozku hladinu amyloidů. Působí silně protizánětlivě a jde o jeden z nejsilnějších přírodních aktivátorů sirtuinů, což jsou enzymy zpomalující stárnutí, které jsou nezbytné i pro správnou funkci mitochondrií.

Rhodiola – má pozitivní vliv prakticky na všechny kognitivní schopnosti, opravuje poškození hematoencefalické bariéry, působí proti depresím a úzkostem a zmírňuje také negativní vliv únavy a stresu na mentální výkonnost.  

Butyrát – mastná kyselina s krátkým řetězcem je nezbytná pro správné fungování mozku. Za normálních okolností je produkována střevními bakteriemi, při narušení střevního mikrobiomu je ale možné i její užívání coby doplňku stravy. Dle studií to může být přínosné při všech potížích souvisejících s mozkem (poruchy paměti a učení, autismus, ADHD, deprese, Alzheimerova choroba a jiné typy demence, nespavost, deprese a další). 

Šafrán – blizny krokusu setého jsou známé především svými protidepresivními účinky, které jsou při středně těžkých depresích srovnatelné s antidepresivy (a lze ho také s těmito léky kombinovat). Má ale i přímý pozitivní vliv na mentální výkonnost a paměť, snižuje negativní vliv stresu na kognitivní procesy a brání vzniku beta-amyloidních plaků. Podporuje také schopnost střevního mikrobiomu produkovat butyrát.

Šišák bajkalský – má velice silné protizánětlivé působení a přímo podporuje i imunitu a působí proti některým virům a bakteriím. Dokáže zmírňovat poruchy paměti vyvolané beta-amyloidními plaky (tj. při Alzheimerově chorobě), zlepšuje funkci mitochondrií v mozkové tkáni i řadu kognitivních funkcí a podporuje odolnost nervových buněk vůči nedostatku kyslíku i procesům souvisejících se stárnutím. Efektivně podporuje integritu hematoencefalické bariéry, některé její účinné látky ale zároveň dokáží skrz ni proniknout a působit přímo uvnitř mozku.

Quercetin – jde o velice silný antioxidant s protizánětlivými a epigenetickými účinky, který působí pozitivně i na střevní mikrobiom a funkci mitochondrií. I on je schopen proniknout přímo do mozku, a zároveň chrání hematoencefalickou bariéru.