Biologii de la Harvard au descoperit canale neobișnuite care leagă măduva osoasă în grosimea craniului de țesutul cerebral, ceea ce poate explica modul în care celulele imune intră în creier atunci când se dezvoltă inflamația. Constatările lor au fost prezentate în revista Nature Neuroscience.
Ne propunem sa studieze modul in care aceste canale afecteaza dezvoltarea bolii Alzheimer, accidente vasculare cerebrale, hipertensiune si alte afectiuni asociate cu procesele inflamatorii. În plus, pot fi folosite pentru a livra direct medicamente în creier”, spune Mathias Nahrendorf de la Universitatea Harvard (SUA).
O cetate inexpugnabilă
Creierul nostru este izolat de restul corpului de așa-numita barieră hematoencefalică (BBB) - un strat dens de celule astrocitare speciale care înconjoară toate vasele de sânge ale creierului și nu lasă nimic în interiorul acestuia, cu excepția oxigenului și a nutrienților.
După cum explică oamenii de știință, această barieră nu este un perete monolitic, ci un set de celule „de cărămidă” deosebite, între care există conducte mici, așa-numitele contacte strânse. Recent, biologii au descoperit că aceste contacte se pot extinde în anumite condiții și pot ajuta creierul să se curățe de „resturi”.
Narendorf și colegii săi au descoperit din greșeală o altă posibilă „ușă din spate” pentru ca infecțiile sau celulele imune să intre în creierul uman, studiind modul în care sistemul imunitar al șoarecilor a reacționat la diferite forme de accidente vasculare cerebrale cauzate de intervenții chirurgicale sau chimice.
Echipa sa, după cum menționează biologul, era interesată de unde provin micii corpuri, primul care răspunde la leziuni vasculare și hemoragii cerebrale. Pentru a răspunde la această întrebare, s-au injectat în diferite părți ale măduvei osoase, unde se formează neutrofile, celulele imune „cu răspuns rapid”, o vopsea specială care le-a făcut să strălucească în diferite culori și le-a urmat migrațiile.
Video promotional:
Spre surprinderea lui Narendorf, nu corpurile imune s-au format în tibia, principala „fabrică” a acestor celule, ci „verii” lor care au apărut în interiorul oaselor craniului care au pătruns mai întâi în vasele deteriorate ale creierului șoarecilor.
„Intrarea de serviciu” a creierului
Ceva de genul acesta a fost considerat anterior imposibil, deoarece biologii credeau că celulele care apar în interiorul craniului nu au cum să se infiltreze prin BBB și să intre în creier. Încercând să înțeleagă cum s-a întâmplat acest lucru, autorii articolului au studiat în detaliu structura frontierei dintre craniu și interiorul acestuia.
„Ne-am uitat la oasele craniului din toate unghiurile posibile, încercând să înțelegem cum neutrofilele ar fi putut intra în creier. În mod surprinzător, am găsit multe canale microscopice care conectează direct măduva osoasă la creier”, continuă Narendorf.
Alte observații ale acestor canale au arătat că celulele se mișcă prin ele numai atunci când apare o infecție în creier sau vasele sale sunt deteriorate în timpul accidentelor vasculare cerebrale. În alte cazuri, neutrofilele nu intră în creier, ci în vasele care hrănesc oasele craniului și se răspândesc în toate celelalte colțuri ale corpului.
Structuri similare, care sunt de aproximativ cinci ori mai mari, sunt prezente și în craniul uman. Ei, așa cum sugerează oamenii de știință, pot trece nu numai neutrofile, ci și alte tipuri de celule care nu au fost încă descoperite și studiate.
Observându-i, speră biologii de la Harvard, ne vor ajuta să înțelegem cum apar diferite inflamații în creier și cum pot fi asociate cu boli neurodegenerative și autoimune.
