Длительный стресс может ослаблять иммунную систему и делать человека уязвимым перед болезнями. Однако реакция «бей или беги», когда организм мобилизует все ресурсы для устранения угрозы, наоборот, приводит иммунитет в состояние боевой готовности. Хотя это считается общеизвестным, точные механизмы таких процессов до конца пока не изучены.

Вместе с тем исследование, проведенное группой ученых из США и Канады, открыло неожиданную роль двигательной коры головного мозга в иммунной реакции во время стресса. В серии экспериментов лабораторных мышей заставили понервничать: перемещали в новые клетки, клали в них салфетки с запахом хищника (для этого использовалась моча рыси), ограничивали подвижность и т.д. Спустя час в образцах крови зверьков снизилось количество лимфоцитов и моноцитов, зато резко возросло количество нейтрофилов (Кровь5 подробно рассказывала, как они борются с бактериями). У подопытных наблюдалась нейтрофилия – состояние, которое обычно сопровождает воспалительные реакции, опухоли и аутоиммунные заболевания.

Нейтрофилы быстро достигали пиковых уровней содержания в крови и так же быстро снижались. Сильный стресс вызвал у животных перераспределение вообще всех типов иммунных клеток в организме.

Перемещением лейкоцитов с помощью гормонов управляет гипоталамо-гипофизарная система. Она вырабатывает глюкокортикоиды, которые подавляют иммунитет – «отзывают» из крови лимфоциты и моноциты, но не вызывает нейтрофилию. Ученые выяснили, что к этому причастна двигательная кора мозга.

При стрессе скелетные мышцы выделяют особое вещество – хемокин CXCL1, которое повышает количество нейтрофилов в крови. При обычном беге или физической нагрузке без стресса хемокин не выделяется. Ученые проследили цепочку от нервно-мышечных соединений до двигательных цепей коры головного мозга и выяснили, что мышцы выбрасывают хемокин, когда получают команду сокращаться.

Разрушение двигательной коры и сокращение мышечных движений при стрессе уменьшало количество нейтрофилов в крови. Стимуляция мозга с использованием мышечного релаксанта давала такой же эффект.

Исследователи также выяснили влияние стресса на аутоиммунный энцефаломиелит (воспалительный процесс в головном и спинном мозге), коронавирус и грипп. Результаты эксперимента показали, что перераспределение иммунных клеток защищает от развития и прогрессирования заболевания – у мышей после стресса снизились показатели энцефаломиелита. Однако адаптивный иммунитет был подавлен, и от вирусов эта реакция не защитила.

Теперь ученым предстоит выяснить, может ли слабая мышечная активность при стрессе способствовать нейтрофилии и как этот процесс зависит от силы стресса и вовлеченности мышц. Тот факт, что при работе мышц при определенном условии вырабатываются в большом количестве нейтрофилы, может быть использован в будущем для лечения острых бактериальных инфекций.