Biologové z Harvardu objevili neobvyklé kanály spojující kostní dřeň v tloušťce lebky s mozkovou tkání, což může vysvětlovat, jak imunitní buňky vstupují do mozku během zánětu. Jejich nálezy byly prezentovány v časopise Nature Neuroscience.
"Plánujeme studovat, jak tyto kanály ovlivňují vývoj Alzheimerovy choroby, mrtvice, hypertenze a dalších onemocnění spojených se zánětlivými procesy." Kromě toho je lze použít k přímému dodávání léků do mozku, “říká Mathias Nahrendorf z Harvard University (USA).
Nedobytná pevnost
Náš mozek je izolován od zbytku těla takzvanou hematoencefalickou bariérou (BBB) - hustou vrstvou speciálních astrocytových buněk, které obklopují všechny krevní cévy v mozku a kromě kyslíku a živin do nich nevpouštějí nic.
Jak vědci vysvětlují, tato bariéra není monolitická zeď, ale soubor zvláštních „cihlových“buněk, mezi nimiž jsou malé kanály, tzv. Těsné kontakty. Nedávno biologové zjistili, že tyto kontakty se mohou za určitých podmínek rozšířit a pomoci mozku zbavit se trosek.
Narendorf a jeho kolegové náhodou objevili další možné „zadní vrátka“pro vstup infekcí nebo imunitních buněk do lidského mozku a zkoumali, jak imunitní systém myší reaguje na různé formy mozkových příhod způsobených chirurgickým zákrokem nebo chemií.
Jeho tým, jak poznamenává biolog, se zajímal o to, odkud pocházejí malá tělíska, která jako první reagovala na poškození cév a mozkové krvácení. Aby odpověděli na tuto otázku, injekčně podali injekci do různých částí kostní dřeně, kde se tvoří neutrofily, imunitní buňky „rychlé reakce“, speciální barva, díky které zářily různými barvami, a sledovali jejich migraci.
Propagační video:
K Narendorfovu překvapení nebyla v holenní kosti vytvořena imunitní těla, hlavní „továrna“těchto buněk, ale jejich „bratranci“, kteří se objevili uvnitř kostí lebky, kteří nejprve pronikli do poškozených cév mozku myší.
„Servisní vstup“do mozku
Něco takového bylo dříve považováno za nemožné, protože biologové věřili, že buňky, které vznikají uvnitř lebky, nemají žádný způsob, jak prosakovat BBB a dostat se do mozku. Ve snaze pochopit, jak se to stalo, autoři článku podrobně studovali strukturu hranice mezi lebkou a jejími vnitřky.
"Podívali jsme se na kosti lebky ze všech možných úhlů a snažili jsme se pochopit, jak by neutrofily mohly vstoupit do mozku." Překvapivě jsme našli mnoho mikroskopických kanálů přímo spojujících kostní dřeň s mozkem, “pokračuje Narendorf.
Další pozorování těchto kanálů ukázaly, že se nimi buňky pohybují, pouze když se v mozku objeví infekce nebo jsou její cévy během mrtvice poškozeny. V jiných případech neutrofily nevstupují do mozku, ale do cév, které napájí kosti lebky, a šíří se po zbytku těla.
Podobné struktury, které jsou přibližně pětkrát větší, jsou také přítomny v lidské lebce. Jak naznačují vědci, mohou projít nejen neutrofily, ale také jinými typy buněk, které ještě nebyly objeveny a studovány.
Jejich sledování, jak doufají biologové z Harvardu, nám pomůže pochopit, jak se v mozku vyskytují různé záněty a jak mohou souviset s neurodegenerativními a autoimunitními chorobami.