Человеческий мозг — сложный орган, который нелегко выдает свои секреты. Благодаря достижениям в области технологий визуализации продолжают появляться скрытые формы и функции неврологической анатомии, от новых видов нервных клеток до совершенно новых кусочков ткани.
Теперь исследователи из Копенгагенского университета и Университета из Рочестера определили слой ткани, который помогает защитить наше серое и белое вещество, который раньше не различался.
Эта мембрана толщиной всего в несколько клеток, по-видимому, играет роль посредника в обмене небольшими растворенными веществами между отделами мозга. Он также, по-видимому, является базой для специфичных для мозга иммунных клеток, не говоря уже о помощи в системе удаления отходов (глимфатической) мозга.
Молекулярный биолог Копенгагенского университета Кьелд Мёллгорд и его коллеги назвали свое открытие субарахноидальной LYmphatic-подобной мембраной (SLYM). Хотя большая часть их исследований этой структуры так далека от мышей, используя двухфотонную микроскопию и препарирование, они подтвердили присутствие SLYM и в мозге взрослого человека.
SLYM находится между двумя другими мембранами, защищающими мозг. Он делит пространство жидкости нашего мозга на две части, в результате чего общее количество известных мембран, покрывающих наш мозг, достигает четырех. По-видимому, он действует как барьер для молекул в нашей мозговой жидкости размером более 3 килодальтон; сравнимо с очень маленьким белком.
В отличие от остального нашего тела, наша центральная нервная система не имеет лимфатических (иммунных) сосудов и считается иммунной привилегированной — термин, который относится к участкам нашего тела, где иммунные реакции строго контролируются, таким как наши глаза и яички.
Таким образом, команда подозревает, что спинномозговая жидкость может взять на себя часть роли иммунной системы в мозге. Наличие SLYM может объяснить, как это работает.
«Открытие новой анатомической структуры, которая разделяет и помогает контролировать поток спинномозговой жидкости (ЦСЖ) в головном мозге и вокруг него, позволяет нам гораздо лучше оценить сложную роль, которую ЦСЖ играет не только в транспортировке и удалении отходов из мозга, но также и в поддержке его иммунной защиты», — говорит нейробиолог из Рочестерского университета Майкен Недергаард.
Мёлльгард и его команда обнаружили несколько типов иммунных клеток, в том числе миелоидные клетки и макрофаги, располагающиеся лагерем в SLYM, следя за мозгом. У мышей типы клеток изменились в ответ на отек и естественное старение, что позволяет предположить, что этот участок может играть важную роль в патологических состояниях.
SLYM имеет общие молекулярные маркеры с мезотелиальной мембраной, которая выстилает остальные наши органы, покрывая их кровеносные сосуды и храня иммунные клетки. Поэтому исследователи предполагают, что SLYM — это мезотелий мозга, выстилающий кровеносные сосуды в полости между мозгом и черепом.
Мезотелий также играет роль смазки между органами, которые скользят друг относительно друга.
«Физиологические пульсации, вызванные сердечно-сосудистой системой, дыханием и изменением положения головы, постоянно перемещают мозг в полости черепа», — объясняют исследователи в своей статье. «SLYM может, как и другие мезотелиальные мембраны, уменьшать трение между мозгом и черепом во время таких движений».
Слезы в SLYM могут объяснить некоторые долгосрочные симптомы черепно-мозговой травмы, предполагают Меллгард и его команда. Нарушение этого барьера позволит иммунным клеткам из черепа получить прямой доступ к мозгу, клеткам, которые не откалиброваны для состояний мозга. Это может объяснить продолжающееся воспаление.
Отток отходов из головного мозга также может оставаться подавленным в течение длительного периода после черепно-мозговой травмы, и это может объясняться изменением характера потока спинномозговой жидкости из-за разрыва мембраны.
Поскольку этот дополнительный слой мозговой брони был обнаружен только что, предстоит еще много работы. Исследователи задаются вопросом, может ли эта ткань также участвовать в более общем иммунитете центральной нервной системы и, следовательно, играть роль в сопутствующих заболеваниях, таких как рассеянный склероз.
«Мы пришли к выводу, что SLYM соответствует характеристикам мезотелия, действуя как иммунный барьер, который предотвращает обмен небольшими растворами между внешним и внутренним субарахноидальным пространством и покрывает кровеносные сосуды в субарахноидальном пространстве», — пишут Мёллгорд и его коллеги.
No comments:
Post a Comment