Az agy hulladékrendszerében található nyomok segíthetnek az Alzheimer-kór megmagyarázásában
Új kutatások azt mutatják, hogy a nyirokerek egy bizonyos csoportja kulcsfontosságú szerepet játszik az agy hulladékkezelésében. Azt is sugallja, hogy ezeknek az ereknek az öregedés általi romlása hozzájárulhat a neurodegeneratív betegségekhez, például az Alzheimer-kórhoz.
Néhány évvel ezelőttig a tudósok nem vették észre, hogy az agynak nyirokerek vannak, amelyek segítenek megszabadulni a felesleges folyadéktól és a hulladéktól.
Azóta felfedezték, hogy az agy nyirokerek segítségével üríti ki a cerebrospinalis folyadékban lévő hulladékot.
A CSF agyból történő ürítésének hátterében álló mechanizmusok és szállítási utak azonban nem tisztázottak.
Az új tanulmányban a Koreai Fejlett Tudományos és Technológiai Intézet (KAIST) és a Vascularis Kutatóközpont kutatói (mindkettő Daejeonban, Dél-Korea) a nyirokerek egy csoportját vizsgálták, amelyek a koponya bazális részeiben helyezkedtek el.
Egy újabb Természet A cikk azt írja le, hogy miként használtak speciális MRI vizsgálatokat a CSF nyomon követésére a rágcsálók nyirokerekén keresztül.
Az agy vízelvezető rendszerének feltérképezése
A csapat megállapította, hogy a bazális meningealis nyirokerek (mLV) a fő útvonalak, amelyeken keresztül a CSF elvezet az agyból.
"Azt is megmutatjuk - jegyzik meg a szerzők -, hogy a bazális mLV-k a CSF makromolekulák kiürülésének hotspotjai, és hogy az mLV integritása és a CSF elvezetése is romlik az öregedéssel."
Azáltal, hogy segít feltérképezni az agy nyirokrendszerét, a tanulmány hozzájárul az új kezelésekhez, amelyek növelik az agy képességét a hulladék ártalmatlanítására.
A nyirokrendszer olyan erek összessége, amelyek a keringési rendszer erei mellett fekszenek.A nyirokrendszer hordozza a nyirokot, amely egy színtelen folyadék, amely salakanyagokat és immunsejteket tartalmaz. A nyirokcsomók kiszűrik a nyirokot, és visszaadják a véráramba.
A képalkotó technikák javulásával a tudósok újabb betekintést nyernek a nyirokrendszer egészségben és betegségekben játszott döntő szerepébe.
Az immunitásban például a tudósok azt tanulják, hogy a nyirokrendszer nemcsak az immunsejtek transzportját szabályozza, hanem hogy saját sejtjei és fizikai tulajdonságai befolyásolhatják a szövetek helyi viszonyait.
Az alap mlV-k a fő elvezetési út
Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy az mlV-k mélyen elhelyezkedő nyaki nyirokcsomókon keresztül szállítják a hulladékot ártalmatlanítás céljából.
Mások azt is kimutatták, hogy a hátsó mlV-k a koponya felső régióiban valószínűleg a fő kiürülési útvonalak. Ezek a tanulmányok azonban nem találtak jelentős elvezetési mechanizmusokat ezekben a régiókban.
A friss tanulmány megerősíti, hogy a bazális mLV-k jelentik a fő kijutási utat a CSF elvezetésére az agyból.
"A CSF rejtett kijutataként" - mondja Dr. Ji Hoon Ahn, a KAIST Orvostudományi és Mérnöki Doktori Iskolájának első tanulmányának szerzője.
A csapat számos technikát alkalmazott az alap mlV-k részletes vizsgálatához. Például az mlV-k megjelenítéséhez fluoreszcens mikroszkóppal követték nyomon a nyirokutak nyomvonalát a génmanipulált egerekben.
Az állatok koponyájának részletes vizsgálata feltárta, hogy „az alap mlV-k tartalmazzák a CSF felvételéhez és elvezetéséhez szükséges összes tulajdonságot”.
Az egyik ilyen jellemző az ágak jelenléte ujjszerű vetületekkel; ez a működő nyirokerekre jellemző. Egy másik jellemző, hogy a bazális mLV-k olyan szelepekkel rendelkeznek, amelyek csak egy irányban engedik a folyadékot áramolni.
Patkányokkal és egerekkel végzett másik kísérletsorozatban a csoport kimutatta, hogy a CSF túlnyomórészt a bazális mLV-eken keresztül folyik le.
Ezenkívül a csoport megfigyelte, hogy az mlV-k és szelepeik szerkezete az életkor előrehaladtával romolhat, következésképpen akadályozhatja a CSF elvezetését. Ezt akkor látták, amikor összehasonlították a 3 hónapos egerek mlV-ét a 2 évnél idősebb egerekével.
Az Alzheimer-kór újabb kezelései közül néhány mérgező fehérjéket céloz meg. Előfordulhat, hogy a vízelvezetési útvonalak térképének rendelkezésre bocsátásával a tanulmány olyan kezelések kidolgozását segítheti, amelyek az agy hulladéklerakó rendszerének fejlesztésével igyekeznek csökkenteni a mérgező fehérje felhalmozódását.
