Το Discovery δείχνει ένα «σύστημα αποχέτευσης» για τον εγκέφαλο ακριβώς πίσω από τη μύτη μας: ScienceAlert

By | January 30, 2024

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ένα «μυστικό πέρασμα» σε ποντίκια που συνδέει τον εγκέφαλο με το λεμφικό σύστημα του σώματος.

Το δίκτυο των αγγείων φαίνεται να σχηματίζει ένα παραμελημένο σύστημα αποστράγγισης εγκεφάλων που παίζει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της υγείας και της λειτουργίας του κεντρικού νευρικού συστήματος.

Εάν τα ευρήματα επεκταθούν στους ανθρώπους, θα μπορούσε να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες κατανοούν την κυκλοφορία του υγρού που λούζει τον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό.

Το εγκεφαλονωτιαίο υγρό (ΕΝΥ) είναι ένα άχρωμο υγρό που μεταφέρει θρεπτικά συστατικά στο κεντρικό νευρικό σύστημα, διατηρεί την ισορροπία των υγρών και αποβάλλει τα απόβλητα από τον εγκεφαλικό ιστό.

Στους ανθρώπους, το ΕΝΥ αποστραγγίζεται και αντικαθίσταται συνεχώς και αντικαθίσταται τρεις έως πέντε φορές την ημέρα. Αυτή η κάθαρση μπορεί να μειωθεί με την ηλικία και συσχετίζεται με την ποιότητα του ύπνου και τη γνωστική λειτουργία.

Η γνώση του τρόπου κυκλοφορίας του ΕΝΥ είναι απαραίτητη για την κατανόηση της ανθρώπινης υγείας και ασθένειας, αλλά ακόμα δεν γνωρίζουμε πραγματικά πού πηγαίνει όλο αυτό το υγρό όταν ο εγκέφαλός μας τελειώνει με τη χρήση του. Για δεκαετίες, ειδικοί πίστεψε Το ΕΝΥ παροχετεύεται μέσω ειδικών φλεβών που περιβάλλουν τον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό, αλλά πρόσφατα δεδομένα υποδηλώνουν ότι αυτή η ιδέα είναι λανθασμένη.

Το ΕΝΥ μπορεί να μην παροχετεύεται μέσω του αγγειακού συστήματος, αλλά μέσω των λεμφαδένων του σώματος.

Μια νέα μελέτη, με επικεφαλής τους ερευνητές του Ινστιτούτου Βασικών Επιστημών της Νότιας Κορέας και του Πανεπιστημίου του Μιζούρι στις Ηνωμένες Πολιτείες, εντόπισε μια άγνωστη μέχρι τώρα οδό που μεταφέρει το ΕΝΥ από τον εγκέφαλο στους λεμφαδένες του λαιμού.

Σύμφωνα με τη διεθνή ομάδα ερευνητών, υπάρχει ένα ευδιάκριτο δίκτυο λεμφικών αγγείων κοντά στην κορυφή του λαιμού στους αρουραίους, ακριβώς πίσω από τη μύτη, η οποία δεν έχει εντοπιστεί ποτέ με σαφήνεια στο παρελθόν.

Εισάγοντας φθορίζοντες δείκτες στον εγκεφαλικό ιστό των τρωκτικών και στον εγκέφαλο ζωντανών ποντικών, οι ερευνητές χαρτογράφησαν ένα δίκτυο που ονομάζεται ρινοφαρυγγικό λεμφικό πλέγμα, δείχνοντας ότι είναι ένας σημαντικός κόμβος για την παροχέτευση του ΕΝΥ.

Τα ευρήματα επιβεβαιώνουν προηγούμενα δεδομένα απεικόνισης εγκεφάλου, που συλλέχθηκαν το 2022, τα οποία εντόπισαν ΕΝΥ σε ποντίκια που παροχετεύονταν μέσω λεμφικών αγγείων που βρίσκονται στο ρινοφάρυγγα.

Πάνω σε ανάλυση Για Φύση, Οι φυσιολόγοι του Πανεπιστημίου της Βέρνης Irene Spera και Steven Proulx επικροτούν την πρόσφατη ανακάλυψη. Όπως ισχυρίζονται οι συγγραφείς μελετών που υποδηλώνουν τη δυνατότητα ενός τέτοιου «μυστικού περάσματος» ότι τα αποτελέσματα παρέχουν «αδιαμφισβήτητα στοιχεία ότι, τουλάχιστον σε αρουραίουςΤο ρινοφαρυγγικό λεμφικό πλέγμα έχει κρίσιμη συμμετοχή στην κάθαρση του ΚΝΣ».

«Αυτό το πλέγμα, που αναπαρίσταται όμορφα σε τρεις διαστάσεις… αποτελείται από ένα πυκνό δίκτυο λεμφικών αγγείων που περιβάλλει την περιφέρεια του ρινοφάρυγγα», Spera και Proulx να γράψω.

Σχηματική όψη κρανίου ποντικιού που δείχνει το πυκνό πλέγμα των λεμφικών αγγείων (πράσινο) που περιβάλλει τον ρινοφάρυγγα, καθώς και τα λεμφικά αγγεία που συλλέγουν κατάντη που οδηγούν σε λεμφαδένες στο λαιμό. (Spira and Proulx, Nature’s Cardiovascular Research2024)

Ακόμη πιο πολλά υποσχόμενο, αυτό το λεμφικό πλέγμα δεν υπάρχει μόνο σε ποντίκια. Οι επικεφαλής ερευνητές Jin-Hui Yoon, Hokyung Jin και Hae Jin Kim εξέτασαν επίσης τους εγκεφάλους πιθήκων που τρώνε καβούρι και βρήκαν μια παρόμοια δομή ακριβώς στην ίδια τοποθεσία.

Αν και η ομάδα δεν μπόρεσε να δει τα αγγεία αποστράγγισης σε δράση όπως έκανε στα ποντίκια, τα ευρήματα μεταξύ των πρωτευόντων υποδηλώνουν ότι αυτή η οδός διατηρείται σε πολλά είδη θηλαστικών.

“Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να έχει σημαντικές επιπτώσεις στην κατανόηση και τη θεραπεία καταστάσεων που σχετίζονται με την εξασθενημένη παροχέτευση του ΕΝΥ”. λέει Jin, ο οποίος προέρχεται από το Ινστιτούτο Βασικής Επιστήμης και το Προηγμένο Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κορέας (KAIST).

Σε ανθρώπινες νευροεκφυλιστικές ασθένειες όπως η νόσος Αλτσχάιμερ, για παράδειγμα, άχρηστα προϊόντα όπως το ταυ ή το αμυλοειδές βήτα συχνά συσσωρεύονται στον εγκέφαλο.

Η κυκλοφορία του ΕΝΥ μπορεί να συνδέεται με αυτό το αποτέλεσμα.

Σε αρουραίους, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το ρινοφαρυγγικό λεμφικό πλέγμα συρρικνώνεται με την ηλικία και δεν είναι σε θέση να καθαρίσει τόσο πολύ το ΕΝΥ. Όταν η ομάδα διέγειρε αυτά τα υποβαθμισμένα αγγεία με μια πρωτεΐνη αυξητικού παράγοντα, μπόρεσαν να βελτιώσουν τη λειτουργία αποστράγγισης υγρών, υποδεικνύοντας πιθανώς έναν στόχο για νευροεκφυλιστική θεραπεία.

Μεταξύ των ανθρώπων, κάποιοι Πρόσφατα στοιχεία δείχνουν ότι το ΕΝΥ μπορεί να παροχετεύεται στη ρινική κοιλότητα στην κορυφή του λαιμού μέσω των κρανιακών νεύρων.

Τούτου λεχθέντος, δεν είναι όλοι οι επιστήμονες πεπεισμένοι. Δεν είναι ακόμη σαφές πώς το ΕΝΥ παροχετεύεται από τη ρινική κοιλότητα στους λεμφαδένες στον λαιμό.

Ο Jin και οι συνεργάτες του εξήγησαν την πιο πειστική εξήγηση μέχρι σήμερα, με δύο σετ λεμφικών αγγείων που παροχετεύουν το ΕΝΥ στους εν τω βάθει αυχενικούς λεμφαδένες σε ποντίκια.

Με βάση τα αποτελέσματα από τρωκτικά και πιθήκους, η ομάδα υποψιάζεται ότι το ανθρώπινο πλέγμα θα μπορούσε να μοιάζει με την παρακάτω εικόνα, αν ακόμη υπάρχει.

Ρινοφαρυγγικό πλέγμα ανθρώπου
Η ύποπτη δομή του ανθρώπινου ρινοφαρυγγικού λεμφικού πλέγματος, με βάση ευρήματα σε ποντίκια και πιθήκους. (Ινστιτούτο Βασικών Επιστημών)

«Σκοπεύουμε να επαληθεύσουμε όλα τα ευρήματα ποντικιών σε πρωτεύοντα θηλαστικά, συμπεριλαμβανομένων των πιθήκων και των ανθρώπων», λέει ο επόπτης Gou Young Koh από το Ινστιτούτο Βασικών Επιστημών.

«Στόχος μας είναι να διερευνήσουμε, σε ένα αξιόπιστο ζωικό μοντέλο, εάν η ενεργοποίηση των αυχενικών λεμφαγγείων με φαρμακολογικά ή μηχανικά μέσα μπορεί να αποτρέψει την έξαρση της εξέλιξης της νόσου Αλτσχάιμερ βελτιώνοντας την κάθαρση του ΕΝΥ».

Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο Φύση.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *