Интерлейкин-1 ( IL-1 ) - ключевая молекула, участвующая в воспалении и играющая важную роль как в здоровом, так и в больном состоянии. При заболеваниях высокий уровень  IL-1  в мозге связан с нейровоспалением, которое может нарушить реакцию организма на стресс, вызвать поведение, похожее на болезнь, усугубить воспаление, активируя иммунные клетки мозга, и позволить иммунным клеткам из организма проникнуть в мозг. Он также может привести к повреждению мозга, заставляя клетки поддержки вырабатывать вредные молекулы. Повышенный уровень  IL-1  связан с расстройствами настроения, такими как депрессия, и проблемами с памятью и мышлением.

И наоборот, в нормальных условиях, без воспаления, IL-1 помогает регулировать гормональную активность, поддерживает здоровый режим сна и улучшает когнитивные функции, такие как память и обучение.

IL-1R1 - это как  звонок на клетках, в который звонят при инфекции или травме, а в иммунных клетках он сигнализирует организму о начале иммунного ответа. Однако считается, что нейроны, экспрессирующие IL-1R1, не вызывают воспаления, что позволяет предположить, что эти клетки на самом деле интегрируют иммунные сигналы в нейронные. До сих пор не выяснено, где и как IL-1R1 (рецептор интерлейкина-1 типа 1) может контролировать или изменять нормальную работу мозга.

Новое исследование, проведенное специалистами Атлантического университета Флориды, представляет собой наиболее подробное и всестороннее картирование экспрессии IL-1R1 (nIL-1R1) в мозге мыши, что позволяет устранить давние противоречия. Предыдущие исследования показали, что сигналы IL-1 в нейронах вовлечены в поведение, связанное с болезнью, тревожностью и изменениями сна, но точные нейронные цепи, вовлеченные в этот процесс, не были точно определены.

Исследование, результаты которого опубликованы в Journal of Neuroinflammation, сужает круг конкретных популяций нейронов и нейротрансмиттерных систем, которые могут опосредовать эти эффекты.

Ученые смогли пометить популяции нейронов, экспрессирующих nIL-1R1, используя умный подход к мечению клеток, что позволило получить новое представление о функциональной роли этого рецептора в центральной нервной системе (ЦНС).

Используя генетически модифицированных мышей, ученые выявили нейроны в определенных областях мозга, таких как соматосенсорная кора, гиппокамп и другие, которые имеют нейроны IL-1R1.

Большинство этих нейронов используют глутамат (нейромедиатор для передачи сигналов), а некоторые - серотонин (важный для настроения). Они обнаружили, что эти IL-1R1-положительные нейроны участвуют в цепях, контролирующих сенсорную обработку, регуляцию настроения и память.