Cholinergní protizánětlivá dráha řídí zánětlivou odpověď na patogeny, ischemii, poranění a prozánětlivé cytokiny vysoce regulovaným a reflexivním způsobem. Tato dráha řídí jemně vyladěnou rovnováhu cytokinů a umožňuje obnovu postzánětlivé tkáně.
Regulovaná imunitní odpověď na bakteriální infekci
V roce 1987 studie ukázala, že podání arminu, ireverzibilního inhibitoru acetylcholinesterázy, injekcí 24 hodin před modelováním sepse vyvolávalo esenciální depresi letality myší z experimentálního infekčního procesu[P.F. Zabrodskii, 1987] Později (v roce 1995) byly tyto údaje potvrzeny při cholinergní stimulaci jinými cholinomimetiky.[P.F. Zabrodskii, 1987, 1995] Inhibitory acetylcholinesterázy mohou způsobit vyšší dostupnost acetylcholinu a aktivaci cholinergní protizánětlivé cesty.
Lipopolysacharid z bakteriální buněčné stěny je silným stimulem pro syntézu tumor nekrotizujícího faktoru alfa (TNF-α). TNF-α působí jako klíčový mediátor v lokální zánětlivé imunitní odpovědi tím, že zahajuje kaskádu uvolňování cytokinů, rekrutuje makrofágy do místa infekce a způsobuje srážení krve, které zadržuje infekci. TNF-α zesiluje a prodlužuje zánětlivou odpověď tím, že aktivuje další buňky za účelem uvolnění interleukinu-1 (IL-1) a také uvolnění skupiny B1 s vysokou mobilitou (HMGB1) z nekrózovaných tkáňových buněk. Tato reakce povede k tomu, že místo bakteriální infekce bude chemicky zničeno oxidem dusnatým (NO) a reaktivními kyslíkovými látkami a fagocytováno makrofágem. Při „úspěšné“ zánětlivé odpovědi je doba trvání a velikost uvolnění TNF-α omezena a nedochází k jeho systémovému uvolnění. Po zničení patogenu dojde k nápravě poškozené tkáně protizánětlivými cytokiny (konkrétně IL-10), glukokortikoidy a TNF-α.
Původně se mělo za to, že sepse je důsledkem napadení samotnými bakteriemi, ale později se zjistilo, že systémové proteiny hostitele, jako TNF-α a HMGB1, vyvolaly jako reakci sepsi. Sepse je způsobena buď tehdy, když se produkce cytokinů zvýší do té míry, že unikne lokální infekci, nebo když se infekce dostane do krevního oběhu. Oběti septického šoku pociťují horečku, pokles krevního tlaku, útlum myokardu, bolest hlavy, dehydrataci, selhání ledvin a zástavu dýchání. Tělesné orgány selhávají a smrt může být důsledkem smrtícího septického šoku.
Cholinergní protizánětlivá cesta
Vaginální nerv je často považován za jeden z nejdůležitějších nervů v těle. Je známý svým cholinergním účinkem na srdeční frekvenci, zúžení průdušek a trávení. Stimulace eferentního Vaginálního nervu zpomaluje srdeční frekvenci, vyvolává žaludeční motilitu, dilataci tepen a zúžení zornic. Kromě srdce se Vaginální nerv rozšiřuje také do gastrointestinálního traktu, sleziny a jater. To jsou známé oblasti, které zásobují většinu škodlivých cytokinů. Innervace eferentní dráhy Vaginálního nervu uvolňuje acetylcholin na α7 podjednotku nikotinového AChR (α7 nAChR) na LPS aktivované makrofágy, čímž omezuje uvolňování prozánětlivých cytokinů. To nemá vliv na tvorbu protizánětlivých cytokinů (IL-10).
Přínosy cholinergních protizánětlivých přípravků
Difuzní protizánětlivá síť je pomalá, distribuovaná, neintegrovaná a při práci je závislá na koncentračních gradientech. Naproti tomu cholinergní protizánětlivá cesta je diskrétní, rychlá, krátkodobá a lokalizovaná ve tkáních, kde obvykle vzniká invaze a poranění. Po krátké refrakterní periodě mohou reagující buňky obnovit funkce podle potřeby při absenci dalšího neurálního vstupu.
Pomáhá vysvětlit některé aspekty protizánětlivého působení
Bylo zjištěno, že aspirin a ibuprofin podstatně zvyšují aktivitu bloudivých nervů.
Zprostředkování této cesty psychologickým postupem
Akupunktura, meditace, hypnóza a relaxační terapie mohou stimulovat vagózní nerv.
Cvičení zvyšuje aktivitu bloudivého nervu a snižuje hladinu cytokinů.
Rybí olej, sójový olej, olivový olej zvyšuje činnost bloudivých nervů prostřednictvím cholecystokininu.1
Rosas-Ballina M, Ochani M, Parrish WR, Ochani K, Harris YT, Huston JM, Chavan S, Tracey KJ (srpen 2008). „Splenic nerve is required for cholinergic antiinflammatory pathway control of TNF in endotoxemia“. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105 (31): 11008-13. doi:10.1073/pnas.0803237105. PMC 2504833. PMID 18669662.
Zabrodskiĭ, PF (1987). „Vliv arminu na nespecifické rezistentní faktory těla a na primární humorální imunitní odpověď“. Farmakologiia i toksikologiia. 50 (1): 57-60. PMID 3549354.
Zabrodskiĭ PF (srpen 1995). „Změna nespecifické protiinfekční rezistence organismu vystaveného cholinergické stimulaci“. Biull Eksp Biol Med (v ruštině). 120 (8): 164–6. PMID 7579275.
Czura CJ, Wang H, Tracey KJ (2001). „Dual roles for HMGB1: DNA binding and cytokine“. J. Endotoxin Res. 7 (4): 315-21.doi:10.1177/09680519010070041401. PMID 11717586.
Tracey KJ (červen 2009). „Reflex control of immunity“. Nat. Rev. Immunol. 9 (6): 418-28. doi:10.1038/nri2566. PMID 19461672.
Chatterjee PK, Al-Abed Y, Sherry B, Metz CN (listopad 2009). „Cholinergní agonisté regulují signalizaci JAK2/STAT3 k potlačení aktivace endoteliálních buněk“. Am. J. Physiol., Cell Physiol. 297 (5): C1294-306. doi:10.1152/ajpcell.00160.2009. PMC 2777398. PMID 19741199.
Ctegory:Vagus nerve