เมื่อเส้นประสาทช่วยคุณจากไข้หวัดใหญ่: เส้นประสาทเวกัสช่วยรักษาระบบภูมิคุ้มกันให้อยู่ใน "โซนสีเขียว"

ทีมวิจัยจากคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดได้แสดงให้เห็นว่าเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของเส้นประสาทเวกัสซึ่งมีตัวรับ TRPV1 (ซึ่งเป็น "เซ็นเซอร์" เดียวกับที่ตรวจจับความเจ็บปวด/ความร้อน/สารระคายเคือง) ช่วยให้รอดชีวิตจากการติดเชื้อไข้หวัดใหญ่ได้ ไม่ใช่โดยการยับยั้งไวรัส แต่โดยการควบคุมการตอบสนองของภูมิคุ้มกันในปอด เมื่อเซลล์ประสาทเหล่านี้หายไปจากหนู (เซลล์เหล่านี้ถูกกำจัดออกทั้งในระบบหรือเฉพาะที่บริเวณกิ่งก้านของเส้นประสาทเวกัส) อัตราการรอดชีวิตหลังจากการติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิดเอก็ลดลง และเกิดพายุอักเสบขึ้นในปอด ส่งผลให้เนื้อเยื่อถูกทำลายมากขึ้น ไซโตไคน์ที่กระตุ้นการอักเสบเพิ่มขึ้น นิวโทรฟิลและแมคโครฟาจโมโนไซต์เพิ่มขึ้น และในขณะเดียวกัน วิถีอินเตอร์เฟอรอนต้านไวรัสก็ทำงานแย่ลง ตามปกติแล้ว "ปริมาณไวรัส" โดยรวมไม่แตกต่างกัน แต่ไวรัสจะแพร่กระจายไปทั่วกลีบปอดมากขึ้น เมื่อ "ระบบเบรก" ของระบบประสาทถูกปิดลง ภูมิต้านทานก็ทำงานผิดปกติ เมื่อนักวิจัยใช้แอนติบอดีเพื่อกำจัดเซลล์ไมอีลอยด์ที่ก้าวร้าวภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ อัตราการรอดชีวิตของสัตว์ก็เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยเน้นย้ำถึงบทบาทสำคัญของเซลล์ประสาท TRPV1 ในการป้องกันภาวะไมอีลอยด์ที่ก่อโรค ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับไข้หวัดใหญ่ในรูปแบบจำลองนี้

ความเป็นมาของการศึกษา

ไข้หวัดใหญ่ยังคงเป็นหนึ่งในโรคติดเชื้อทางเดินหายใจที่ "มีค่าใช้จ่ายสูง" ที่สุด ความรุนแรงของโรคมักไม่ได้ขึ้นอยู่กับปริมาณไวรัส แต่ขึ้นอยู่กับภูมิคุ้มกันวิทยา ความผิดปกติของการตอบสนองโดยกำเนิด การไหลเข้าและการกระตุ้นของเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดไมอีลอยด์ (นิวโทรฟิล โมโนไซติก แมคโครฟาจ) มากเกินไป ซึ่งทำลายเนื้อเยื่อปอด ด้วยเหตุนี้ คำถามคือ ใครและอย่างไรที่ "ชะลอ" การอักเสบที่มากเกินไป ทำให้ระบบภูมิคุ้มกันสามารถโจมตีไวรัสได้ แต่ไม่สามารถโจมตีถุงลมของตัวเองได้

หนึ่งในผู้ท้าชิงบทบาทของตัวควบคุมดังกล่าวคือเส้นประสาทเวกัส เส้นใยรับความรู้สึก (afferent) ของเส้นประสาทนี้ ซึ่งรวมถึงโนซิเซ็ปเตอร์ TRPV1 บวก ซึ่งรับรู้ความร้อน สารระคายเคือง และ "ความเสียหาย" กระตุ้นปฏิกิริยาตอบสนอง (เช่น ไอ หลอดลมตีบ) และส่งสัญญาณไปยังก้านสมองพร้อมกัน ส่งผลต่อการอักเสบในอวัยวะต่างๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แนวคิดเรื่อง "ภูมิคุ้มกันประสาท" ในปอดได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว โดยแสดงให้เห็นว่าวิถีประสาทรับความรู้สึกสามารถ "อ่าน" การติดเชื้อไวรัสและเปลี่ยนแปลงปฏิกิริยาของระบบต่างๆ ของโรคได้ แต่ยังคงมีช่องว่างอยู่ นั่นคือ เซลล์ประสาท TRPV1 ในเวกัสช่วยให้รอดชีวิตจากโรคปอดบวมจากไวรัสได้หรือไม่ หรือในทางกลับกัน ขัดขวางการป้องกันไวรัส?

บทความวิจัยล่าสุดในวารสาร Science Immunologyได้ตอบคำถามนี้ โดยใช้แบบจำลองหนูทดลองไข้หวัดใหญ่สายพันธุ์ A ผู้เขียนได้เลือกปิดการทำงานของเซลล์ประสาท TRPV1 (ทั้งในระบบและโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สาขาเวกัส) และแสดงให้เห็นว่าหากไม่มีเซลล์เหล่านี้ อัตราการรอดชีวิตจะลดลง การอักเสบจะ "ร้อนเกินไป" และกลุ่มไมอีลอยด์จะเคลื่อนไปสู่ภาวะที่ทำให้เกิดโรค แม้ว่าปริมาณไวรัสโดยรวมจะไม่สูงขึ้น แต่ไวรัสจะ "แพร่กระจาย" ไปทั่วกลีบปอดมากขึ้น ในขณะเดียวกัน การตอบสนองของอินเตอร์เฟอรอนของเซลล์ไมอีลอยด์ก็อ่อนลง “การทดสอบความเป็นเหตุเป็นผล” ที่สำคัญ: เซลล์ไมอีลอยด์ถูกทำให้หมดไปบางส่วนด้วยแอนติบอดี และเมื่อปิดการทำงานของโนซิเซ็ปเตอร์ อัตราการรอดชีวิตจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ นี่เป็นข้อบ่งชี้โดยตรงถึงบทบาทของสารรับความรู้สึก TRPV1 ในเวกัสในฐานะตัวควบคุมพลวัตของไมอีลอยด์และ "ป้องกัน" ภูมิคุ้มกันวิทยา

ข้อสรุปเชิงปฏิบัติยังคงต้องระมัดระวัง แต่สำคัญ: วงจรประสาทเป็นอีกเครื่องมือหนึ่งในการต่อสู้กับไข้หวัดใหญ่รุนแรง ในทางทฤษฎี การปรับเวกัส (หรือตัวกลางของมัน) อาจ "ปรับเปลี่ยน" การตอบสนองของไมอีลอยด์ ทำให้กระบวนการต่อต้านไวรัสยังคงดำเนินไป อย่างไรก็ตาม บริบทมีความสำคัญอย่างยิ่ง: เส้นทางประสาทสัมผัสเดียวกันอาจมีพฤติกรรมที่แตกต่างกันในกระบวนการของไวรัสและแบคทีเรีย และการถ่ายทอดผลไปยังมนุษย์จำเป็นต้องอาศัยการทดลองทางคลินิกและก่อนการทดลองทางคลินิกทีละขั้นตอน

เหตุใดสิ่งนี้จึงสำคัญและแตกต่างจากภาพปกติของ “ไวรัส ↔ ภูมิคุ้มกัน” อย่างไร

งานวิจัยนี้ได้ย้ายการสนทนาเกี่ยวกับไข้หวัดใหญ่ไปสู่มิติของการผสมผสานระหว่างระบบประสาทและภูมิคุ้มกัน กล่าวคือ เส้นประสาทไม่ใช่ผู้สังเกตการณ์แบบเฉยๆ แต่เป็นตัวควบคุมเชิงรุกว่าระบบภูมิคุ้มกัน “ต่อสู้” กับไวรัสอย่างไร และความเสียหายที่เกิดขึ้นกับเนื้อเยื่อของร่างกายมากน้อยเพียงใด ในบริบทของการระบาดใหญ่ (และการระบาดของไข้หวัดใหญ่รุนแรง) ภูมิคุ้มกันวิทยา ไม่ใช่ตัวไวรัสเอง ที่มักจะทำให้ผู้ป่วยเสียชีวิต การศึกษาใหม่นี้เน้นย้ำว่าในบางคน ความรุนแรงของโรคสามารถอธิบายได้จากปัจจัยอื่นๆ เช่น ความแปรปรวนของเส้นประสาทเวกัสและเซลล์ประสาท TRPV1 ที่เกี่ยวข้อง ในภาษาพูดทั่วไป เส้นประสาทเวกัสช่วยควบคุมการอักเสบ “ให้อยู่ในโซนสีเขียว” ซึ่งมีพลังมากพอที่จะควบคุมการติดเชื้อได้ แต่ไม่ทำลายปอด

ทดสอบแล้วเป็นอย่างไรบ้าง?

นักวิทยาศาสตร์ได้ติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิด A ให้กับหนูทดลอง และเปรียบเทียบการดำเนินโรคในสัตว์ทดลองที่มีเซลล์ประสาท TRPV1 ที่ยังคงเหลืออยู่ กับในสัตว์ทดลองที่เซลล์เหล่านี้ถูกปิดการทำงานทั้งในร่างกายและเฉพาะที่เวกัส จากนั้นจึงได้ศึกษา "โอมิกส์" และเนื้อเยื่อวิทยาแบบหนาแน่น โดยทำแผนที่เซลล์ภูมิคุ้มกันในปอด วัดไซโตไคน์ วิเคราะห์ทรานสคริปโตมิกส์ของเซลล์ไมอีลอยด์ (รวมถึงชนิดย่อยของนิวโทรฟิล) ประเมินลำดับเบสของอินเตอร์เฟอรอน ปริมาณไวรัส และการกระจายตัวของไวรัสในกลีบปอด ในการศึกษาอีกชุดหนึ่ง เพื่อทดสอบความสัมพันธ์เชิงสาเหตุ พบว่าเซลล์ไมอีลอยด์ถูกทำให้หมดไประหว่างการติดเชื้อ และในสถานการณ์ "เส้นประสาทถูกปิดการทำงาน" นี้เองที่ทำให้อัตราการรอดชีวิตกลับมาบางส่วน แก่นแท้ของการออกแบบ: เส้นประสาท → เซลล์ไมอีลอยด์ → ผลลัพธ์ ไม่ใช่ความสัมพันธ์ที่สวยงาม แต่เป็นห่วงโซ่การทำงาน

ข้อเท็จจริงสำคัญ "ทีละจุด"

• โนซิเซ็ปเตอร์ TRPV1 ถูกปิดการทำงาน → อัตราการรอดชีวิตลดลง ความเสียหายของปอดสูงขึ้น ไซโตไคน์ “ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น” ในขณะเดียวกัน ปริมาณไวรัสโดยรวมเท่าเดิม แต่ไวรัสแพร่กระจายได้กว้างขึ้นภายในปอด
• การเปลี่ยนแปลงภูมิคุ้มกันโดยไม่มีเบรกของเซลล์ประสาท: นิวโทรฟิลและแมคโครฟาจโมโนไซต์ขยายตัว การตอบสนองของอินเตอร์เฟอรอนในเซลล์ไมอีลอยด์อ่อนแอลง สมดุลของกลุ่มย่อยของนิวโทรฟิลถูกรบกวน
• พิสูจน์โดยการแทรกแซง: การลดลงของเซลล์ไมอีลอยด์ช่วยชีวิตสัตว์บางชนิดที่ปิดการทำงานของโนซิเซ็ปเตอร์ → สาขาสำคัญที่เป็นอันตราย - สถานะไมอีลอยด์ที่ก่อโรค
• บริบทมีความสำคัญอย่างยิ่ง กลุ่มเดียวกันนี้เคยแสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ว่าในโรคปอดบวมจากแบคทีเรีย เซลล์ประสาท TRPV1 ของเวกัลสามารถลดการป้องกันได้ ในขณะที่ในไข้หวัดใหญ่จากไวรัส "การยับยั้งการอักเสบ" ของเซลล์ประสาทจะช่วยปกป้องเนื้อเยื่อ กล่าวคือ ตัวควบคุมประสาทเป็นหนึ่งในนั้น แต่สถานการณ์จริงนั้นแตกต่างกัน

สิ่งนี้อาจหมายถึงอะไรสำหรับการแพทย์?

แนวคิดเรื่อง "การรักษาด้วยเส้นประสาท" ไม่ใช่เรื่องแต่งอีกต่อไป การกระตุ้นด้วยคลื่นเวกัสได้รับการอนุมัติจากองค์การอาหารและยา (FDA) สำหรับภาวะอักเสบหลายชนิด งานวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่าในโรคปอดบวมจากไวรัส อาจเป็นไปได้ที่จะกำหนดเป้าหมายการกระตุ้น "เบรกประสาท" อย่างอ่อนโยน เช่น โดยการปรับรีเฟล็กซ์เวกัสหรือสาขารับความรู้สึกเพื่อควบคุมความไม่สมดุลของเม็ดเลือดและช่วยให้อินเตอร์เฟอรอน "หายใจ" ได้ ในขณะเดียวกัน ควรศึกษาหาตัวกลางระดับโมเลกุลระหว่างเซลล์ประสาท TRPV1 และเซลล์เม็ดเลือด ซึ่งเป็นเป้าหมายของยาที่มีศักยภาพและสามารถกระตุ้นได้โดยไม่ต้องกดภูมิคุ้มกันทั่วร่างกาย สุดท้าย ผลการศึกษานี้อธิบายถึง "ความแตกต่าง" ทางคลินิกของโรคไข้หวัดใหญ่ โดยผู้ป่วยบางรายมีเบรกประสาทและภูมิคุ้มกันที่แข็งแกร่งกว่า และทนต่อการอักเสบได้ง่ายกว่า ในขณะที่บางรายมีเบรกที่อ่อนแอกว่า และความเสี่ยงต่อความเสียหาย "หลังการติดเชื้อไวรัส" ก็สูงขึ้น

ผลกระทบเชิงปฏิบัติ (สิ่งที่ต้องคิดต่อไป):

• จุดการใช้งาน:
  • การกระตุ้นเส้นประสาทวากัสแบบไม่รุกรานเป็นสารเสริมในโรคไข้หวัดใหญ่รุนแรง (จำเป็นต้องมี RCT)
  • ค้นหาโมเลกุลขนาดเล็ก/เปปไทด์ที่เลียนแบบสัญญาณของเส้นประสาทรับความรู้สึก TRPV1 สำหรับเซลล์ไมอีลอยด์
  • การแบ่งชั้นของผู้ป่วยโดยใช้ไบโอมาร์กเกอร์ภูมิคุ้มกันประสาท (ชนิดย่อยของนิวโทรฟิล โปรไฟล์อินเตอร์เฟอรอน) เพื่อการบำบัดแบบกำหนดเป้าหมาย
• ความเสี่ยงและข้อจำกัด:
  • TRPV1 เป็น "เซ็นเซอร์" ความเจ็บปวด/ความร้อนแบบสากล การปิดกั้น/การเปิดใช้งานโดยรวมอาจส่งผลข้างเคียงได้
  • “การเบรกประสาท” ไม่ได้มีประโยชน์กับการติดเชื้อทั้งหมด บริบท (ไวรัสเทียบกับแบคทีเรีย ระยะของโรค) เป็นสิ่งสำคัญ

ข้อจำกัดที่ซื่อสัตย์

นี่คือแบบจำลองหนู การแทรกแซงเป็นการทำลาย/กำจัดเชื้อ ไม่ใช่ขั้นตอนทางคลินิก ไวรัสนี้เป็นสายพันธุ์เฉพาะของไข้หวัดใหญ่ A ความสามารถในการถ่ายโอนผลการวิจัยไปยังไวรัสอื่นๆ และในมนุษย์ยังคงเป็นสมมติฐาน ผู้เขียนยอมรับโดยตรงว่าเซลล์ประสาท TRPV1 ในเวกัล "ยึด" เซลล์ไมอีลอยด์ไว้ได้อย่างไรนั้นยังคงเป็นคำถามปลายเปิด จำเป็นต้องมีการศึกษาเกี่ยวกับวงจร (afferents/efferents, mediators) ระยะเวลาของการแทรกแซง (ระยะเริ่มต้นเทียบกับระยะปลาย) และการผสมผสานกับยาต้านไวรัส

บริบท: เพราะเหตุใดจึง "มากกว่าแค่ไข้หวัดใหญ่"

ไข้หวัดใหญ่แพร่เชื้อสู่คนหลายล้านคนและคร่าชีวิตผู้คนหลายแสนคนทั่วโลกทุกปี ความรุนแรงส่วนใหญ่เกิดจากการตอบสนองต่อการอักเสบที่ผิดพลาด การทำความเข้าใจว่าวงจรประสาทปรับระบบภูมิคุ้มกันอย่างไรจะทำให้เกิด “กลไก” ที่เป็นสากล ไม่ใช่การโจมตีไวรัสโดยตรงแล้วปิดระบบภูมิคุ้มกันทั้งหมด แต่เพื่อปรับสมดุลระบบภูมิคุ้มกันใหม่ ณ จุดและเวลาที่ไวรัสปกป้องเนื้อเยื่อ วิธีการนี้ – แม่นยำยิ่งขึ้นและอาจมีผลข้างเคียงน้อยกว่า – คือผลลัพธ์ที่ได้จากงานวิจัยใหม่นี้

แหล่งที่มาของการศึกษา: Almanzar N. และคณะเซลล์ประสาทรับความรู้สึก Vagal TRPV1+ ช่วยป้องกันการติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่โดยการควบคุมพลวัตของเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดไมอีลอยด์ในปอด Science Immunology, 1 ส.ค. 2025; 10(110): eads6243. https://doi.org/10.1126/sciimmunol.ads6243