В иммунной системе клетки общаются путем передачи информации непосредственно с поверхности одной клетки на поверхность другой клетки с помощью МНС-комплексов или с помощью сигнальных веществ, переносимых с током крови, без прямого контакта друг с другом.
Частично иммунная система и центральная нервная система используют одинаковых посредников. Например, Т-лимфоциты, которые находятся на службе иммунной системы, вырабатывают сигнальные вещества, с помощью которых клетки центральной нервной системы взаимодействуют друг с другом. Иммунные клетки, в свою очередь, имеют области для сцепления с нейротрансмиттерами. А такие молекулы, как молекула MHC, которая на самом деле принадлежит иммунной системе, принимает активное участие в формировании центральной нервной системы. Таким образом, иммунная система и центральная нервная система имеют много сходства и точек пересечения, что, естественно, создает определенные предпосылки для их взаимодействия друг с другом.
Когда наш мозг хочет предупредить иммунную систему, он использует гормоны стресса в качестве сигнальной субстанции. Для этого он запускает цепную реакцию, которая работает по принципу лабиринта с шариками, когда один шарик выкатывается на дорожку, подталкивает другой шарик, а тот катится к следующему и т. д. В нашем головном мозге лабиринт начинается в гипоталамусе, части промежуточного мозга, который контролирует вегетативную нервную систему, заставляя нас потеть, мерзнуть, испытывать чувство голода, жажды или желание заняться сексом. Там образуется кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH). Этот гормон стимулирует гипофиз – гормональную кухню в нашем организме, в результате синтезируется АКТГ (адренокортикотропный гормон). АКТГ раздражает кору надпочечников, которая начинает синтезировать глюкокортикоиды, например кортизол, который кровотоком разносится по всему организму. Глюкокортикоиды могут подавлять воспалительные клетки и стимулировать размножение Т-хелперов, таким образом воспалительные реакции иммунной системы подавляются. Ученые называют подобный механизм гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осью (HPA axis).
Существует еще один механизм общения между мозгом и иммунной системой. Наш мозг через вегетативную нервную систему связан со всеми важными областями, где иммунная система находится в состоянии боевой готовности на случай вторжения болезнетворных микроорганизмов: костный мозг, вилочковая железа (тимус), лимфатические узлы и селезенка. Кроме того, нервы распространяются вплоть до кожного покрова, слизистой оболочки и поверхности кишечника. Это типичные места концентрации патогенных микроорганизмов, где они пытаются прорвать оборону и проникнуть в организм. Именно там их подстерегает большое скопление иммунных клеток. Нервные клетки выбрасывают гормоны стресса: адреналин и норадреналин. На поверхности почти всех иммунных клеток расположены рецепторы к гормонам стресса, поэтому нервная система может напрямую влиять на иммунную систему и, в частности, стимулировать иммунный ответ.
Коммуникация между мозгом и иммунной системой также может быть инициирована иммунной системой. Важную роль в этом играют сигнальные вещества, в том числе уже знакомый интерлейкин-6 и интерлейкин-1-бета, а также фактор некроза опухоли-альфа (TNF-α). Они могут стимулировать запуск воспалительных процессов в организме. Вырабатываемые макрофагами медиаторы в результате активных транспортных процессов проникают в мозг. Макрофаги головного мозга, клетки микроглии, также могут синтезировать эти медиаторы. Вместе они активируют описанную ранее ось HPA.
Активация мозга также возможна через нервные пути, проходящие от периферии к центральной нервной системе. Тучные клетки выбрасывают гистамин и другие нейроактивные медиаторы, которые стимулируют нервы (афферентные нервные пути), проходящие с периферии непосредственно к мозгу. Блуждающий нерв (n.vagus) играет в этом процессе главную роль. Это своего рода информационная магистраль между мозгом и кишечником с выездами на диафрагму, легкие и пищевод. На этом длинном нервном пути основной объем информации двигается как в направлении кишечника, так и в направлении головы. Мозгу нужна информация, чтобы понимать, что происходит в организме. По этому пути иммунная система отправляет информацию в головной мозг, а мозг посылает свои сообщения иммунной системе и в отдельные органы. Таким образом, в организме ни одна из систем и ни один из органов не существуют изолированно, они все находятся в постоянном взаимодействии друг с другом. Сегодня уже не возникает сомнений в том, что психические заболевания могут возникать из-за нарушений иммунной системы. Подробнее об этом на следующих страницах.