Stopy v odpadním systému mozku mohou pomoci vysvětlit Alzheimerovu chorobu
Nový výzkum odhaluje, že určitá skupina lymfatických cév hraje klíčovou roli při odstraňování odpadu v mozku. Rovněž naznačuje, že zhoršení stavu těchto cév stárnutím by mohlo přispět k neurodegenerativním onemocněním, jako je Alzheimerova choroba.
Ještě před několika lety si vědci neuvědomovali, že mozek má lymfatické cévy, které mu pomáhají zbavit se přebytečné tekutiny a odpadních materiálů.
Od té doby zjistili, že mozek používá lymfatické cévy k odvodu odpadu v mozkomíšním moku (CSF).
Základní mechanismy a transportní cesty pro odvádění mozkomíšního moku z mozku však byly nejasné.
V nové studii vědci z Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) a Centra pro vaskulární výzkum v Daejeonu v Jižní Koreji zkoumali skupinu lymfatických cév umístěných v bazálních částech lebky.
Nedávný Příroda Příspěvek popisuje, jak pomocí speciálních MRI skenů sledovali mozkomíšní mozek lymfatickými cévami u hlodavců.
Mapování mozkového odvodňovacího systému
Tým zjistil, že bazální meningeální lymfatické cévy (MLV) jsou hlavními cestami, kterými mozkomíšní mozek odvádí mozek.
„Ukazujeme také,“ upozorňují autoři, „že bazální mlV jsou hotspoty pro odstraňování makromolekul mozkomíšního moku a že stárnutím je narušena integrita mlV i odtok mozkomíšního moku.“
Studie přispívá k mapování lymfatického systému mozku a přispívá k nové léčbě, která zvyšuje schopnost mozku zbavovat se odpadu.
Lymfatický systém je soubor cév, které leží vedle krevních cév oběhového systému.Lymfatický systém nese lymfu, což je bezbarvá tekutina, která obsahuje odpadní látky a imunitní buňky. Lymfatické uzliny filtrují lymfy a vracejí je do krevního řečiště.
Jak se zobrazovací techniky zlepšují, vědci získávají nové poznatky o zásadní roli, kterou hraje lymfatický systém při zdraví a nemocech.
Vědci se například v imunitě učí, že nejen lymfatický systém reguluje transport imunitních buněk, ale že jeho vlastní buňky a fyzikální vlastnosti mohou ovlivňovat místní podmínky ve tkáních.
Bazální mlV jsou hlavní drenážní cestou
Předchozí studie prokázaly, že mlV odvádějí odpad k likvidaci přes hluboce uložené krční lymfatické uzliny.
Jiní také prokázali, že hřbetní mlVs v horních oblastech lebky jsou pravděpodobně hlavní cesty čištění. Tyto studie však nenalezly v těchto regionech žádné významné mechanismy odtoku.
Nedávná studie potvrzuje, že bazální mlV jsou hlavním východiskem pro odtok mozkomíšního moku z mozku.
"Jako skrytý východ pro mozkomíšní mozek," říká první autor studie Dr. Ji Hoon Ahn z Graduate School of Medical Science and Engineering ve společnosti KAIST, "jsme se podívali na mlV zachycené ve složitých strukturách na spodní části lebky."
Tým použil řadu technik k provedení podrobné studie bazálních mLV. Například k vizualizaci mlVs použili fluorescenční mikroskop ke sledování cesty lymfatických stop u myší s genetickým inženýrstvím.
Podrobná vyšetření lebek zvířat odhalila, že „bazální mlV zahrnují všechny nezbytné funkce pro příjem a odvod mozkomíšního moku.“
Jedním z takových rysů je přítomnost větví s prstovitými výstupky; to je typické pro fungující lymfatické cévy. Další charakteristikou je, že bazální mlVs mají ventily, které umožňují tekutině proudit pouze jedním směrem.
V další sadě experimentů na potkanech a myších tým prokázal, že mozkomíšní mozek odvádí převážně bazální mlV.
Tým dále zjistil, že struktura mlVs a jejich chlopní se může s věkem zhoršovat a následně bránit odtoku mozkomíšního moku. Viděli to, když porovnali mlV u myší, které byly staré 3 měsíce, s myšmi, které byly starší než 2 roky.
Některé z novějších způsobů léčby Alzheimerovy choroby se zaměřují na toxické proteiny. Může se stát, že poskytnutím mapy drenážních cest by studie mohla pomoci vyvinout léčbu, která usiluje o snížení hromadění toxických bílkovin zlepšením systému likvidace odpadu v mozku.