A Harvard biológusai szokatlan csatornákat fedeztek fel, amelyek a koponya vastagságában lévő csontvelőt összekötik az agyszövettel, ami megmagyarázhatja, hogy az immunsejtek hogyan jutnak be az agyba a gyulladás során. Eredményeiket a Nature Neuroscience folyóirat ismertette.
„Azt tervezzük, hogy megvizsgáljuk, hogyan befolyásolják ezek a csatornák az Alzheimer-kór, agyvérzés, a magas vérnyomás és a gyulladásos folyamatokkal járó egyéb betegségek kialakulását. Ezenkívül felhasználhatók gyógyszerek közvetlen juttatására az agyba”- mondja Mathias Nahrendorf, a Harvard Egyetem (USA) munkatársa.
Megvonhatatlan erőd
Az agyunkat az úgynevezett vér-agy gát (BBB) izolálja a test többi részétől - egy speciális asztrocita sejtek sűrű rétege, amely körülveszi az agy összes erét, és az oxigént és a tápanyagokat kivéve semmit sem enged be.
Mint a tudósok kifejtik, ez a gát nem monolit fal, hanem különös "tégla" sejtek összessége, amelyek között apró csatornák vannak, az úgynevezett szoros érintkezők. A közelmúltban a biológusok felfedezték, hogy ezek a kapcsolatok bizonyos körülmények között kibővülhetnek, és elősegíthetik az agy tisztítását a törmeléktől.
Narendorf és munkatársai véletlenül felfedeztek egy másik lehetséges "hátsó ajtót" a fertőzések vagy az immunsejtek bejutására az emberi agyba, tanulmányozva, hogy az egerek immunrendszere hogyan reagál a műtét vagy kémia által okozott különböző típusú stroke-okra.
Csapata, mint a biológus megjegyzi, érdekelte, honnan származnak a kis testek, elsőként reagálnak az érkárosodásokra és az agyi vérzésre. Ennek a kérdésnek a megválaszolására a csontvelő különböző részeibe injektálták a neutrofil sejteket, ahol az immunsejtek "gyors reakciót" eredményeztek, egy speciális festékkel, amely különböző színekben világított, és követték vándorlásaikat.
Promóciós videó:
Narendorf nagy meglepetésére nem az immun testek képződtek a sípcsontban, az ilyen sejtek fő "gyárában", hanem azok az "unokatestvérek", amelyek a koponya csontjai között keletkeztek, és amelyek először behatoltak az egerek agyának sérült erébe.
Az agy "szolgálati bejárata"
Valami ilyesmit korábban lehetetlennek tartottak, mivel a biológusok úgy vélték, hogy a koponyán belül keletkező sejteknek nincs módjuk átjutni a BBB-n és az agyba jutni. Megpróbálva megérteni, hogyan történt ez, a cikk szerzői részletesen tanulmányozták a koponya és a belseje közötti határ szerkezetét.
„Minden lehetséges szögből megvizsgáltuk a koponya csontjait, és megpróbáltuk megérteni, hogyan juthattak be a neutrofilek az agyba. Meglepő módon sok mikroszkopikus csatornát találtunk, amelyek közvetlenül összekötik a csontvelőt az agyval - folytatja Narendorf.
Ezeknek a csatornáknak a további megfigyelése azt mutatta, hogy a sejtek csak akkor mozognak rajtuk, amikor fertőzés jelenik meg az agyban, vagy az érei megsérülnek a stroke során. Más esetekben a neutrofilek nem az agyba jutnak, hanem azokba az erekbe, amelyek a koponya csontjait táplálják, és elterjednek a test többi részén.
Hasonló szerkezetek, amelyek körülbelül ötször nagyobbak, szintén jelen vannak az emberi koponyában. Ők, ahogy a tudósok javasolják, nemcsak a neutrofileket, hanem más típusú sejteket is képesek áthaladni, amelyeket még fel kell fedezni és meg kell vizsgálni.
Megfigyelésük, a Harvard biológusai remélik, segítenek megérteni, hogy az agy különböző gyulladásai hogyan keletkeznek, és hogyan kapcsolódhatnak ezek neurodegeneratív és autoimmun betegségekhez.