Naučnici su upravo otkrili potpuno novi sloj anatomije mozga

Naučnici su upravo otkrili potpuno novi sloj anatomije mozga

Ljudski mozak je smešno složen organ koji ne odaje lako svoje tajne. Zahvaljujući napretku u tehnologiji snimanja, skriveni oblici i funkcije neurološke anatomije nastavljaju da se pojavljuju, od novih vrsta nervnih ćelija do potpuno novih čvorova tkiva.

Sada su istraživači sa Univerziteta u Kopenhagenu i Univerziteta u Ročesteru identifikovali sloj tkiva koji pomaže u zaštiti naše sive i bele materije, onaj koji se ranije nije razlikovao.

Samo nekoliko ćelija debljine, ova membrana izgleda igra ulogu u posredovanju u razmeni malih, rastvorenih supstanci između odeljenja u mozgu. Takođe se čini da je to matična baza imunoloških ćelija specifičnih za mozak, a da ne spominjemo pomoć u sistemu za uklanjanje otpada (glimfatičnog) mozga.

Molekularni biolog sa Univerziteta u Kopenhagenu Kjeld Møllgard i njegove kolege nazvali su svoje otkriće Subarahnoidna limfna membrana (SLIM). Iako je veliki deo njihovog istraživanja ove strukture tako daleko od miševa, koristeći dvofotonsku mikroskopiju i disekcije, oni su potvrdili prisustvo SLIM-a iu mozgu odraslog čoveka.

SLIM leži između dve druge membrane koje štite mozak. Ona deli prostor naše moždane tečnosti na dva dela, čime se ukupan broj poznatih membrana koje pokrivaju naš mozak povećava na četiri. Čini se da deluje kao barijera za molekule u našoj moždanoj tečnosti koji su veći od oko 3 kilodaltona; uporedivi sa izuzetno malim proteinom.

Za razliku od ostatka našeg tela, naš centralni nervni sistem nema limfne (imune) sudove i smatra se privilegovanim imunitetom – termin koji se odnosi na mesta u našim telima gde su imunološki odgovori visoko kontrolisani, kao što su naše oči i testisi.

Dakle, tim sumnja da cerebrospinalna tečnost može preuzeti deo uloge imunog sistema u mozgu. Prisustvo SLIM-a moglo bi da objasni kako ovo funkcioniše.

„Otkriće nove anatomske strukture koja segregira i pomaže u kontroli protoka cerebrospinalne tečnosti (CSF) ui oko mozga sada nam pruža mnogo veće uvažavanje sofisticirane uloge koju CSF igra ne samo u transportu i uklanjanju otpada iz mozga, ali i u podršci njegovoj imunološkoj odbrani“, kaže neuronaučnik Univerziteta Rochester Maiken Nedergaard.

Møllgard i tim pronašli su nekoliko tipova imunih ćelija – uključujući mijeloične ćelije i makrofage – koji su kampovali u SLIM-u, držeći nadzor nad mozgom. Kod miševa, tipovi ćelija su se promenili kao odgovor na oticanje i prirodno starenje, što sugeriše da ovo mesto može igrati važnu ulogu u patologijama bolesti.

SLIM deli molekularne markere sa mezotelnom membranom koja oblaže ostale naše organe, pokrivajući njihove krvne sudove i čuvajući imune ćelije. Dakle, istraživači predlažu da je SLIM mezotelijum mozga, koji oblaže krvne sudove u šupljini između mozga i lobanje.

Mezotel takođe igra ulogu maziva između organa koji klize jedan o drugi.

„Fiziološke pulsacije izazvane kardiovaskularnim sistemom, disanjem i promenama položaja glave neprestano pomeraju mozak unutar lobanjske šupljine“, objašnjavaju istraživači u svom radu. „SLIM može, kao i druge mezotelne membrane, smanjiti trenje između mozga i lobanje tokom takvih pokreta.“

Suze u SLIM-u mogu objasniti neke od dugoročnih simptoma traumatske povrede mozga, spekulišu Møllgard i tim. Poremećaj ove barijere bi omogućio imunim ćelijama iz lobanje direktan pristup mozgu, ćelijama koje nisu kalibrisane za stanja mozga. Ovo bi moglo objasniti tekuću upalu.

Tok otpada iz mozga takođe može da nastavi da bude potisnut tokom dužeg perioda nakon povrede mozga, a izmenjeni obrasci toka cerebrospinalne tečnosti zbog rupture membrane mogu da objasne ovo.

Pošto je ovaj dodatni sloj moždanog oklopa tek sada otkriven, ima još mnogo toga da se radi. Istraživači postavljaju pitanje da li ovo tkivo takođe može biti uključeno u opštiji imunitet centralnog nervnog sistema i stoga igra ulogu u udruženim bolestima kao što je multipla skleroza.

„Zaključujemo da SLIM ispunjava karakteristike mezotela tako što deluje kao imunološka barijera koja sprečava razmenu malih rastvorenih materija između spoljašnjeg i unutrašnjeg subarahnoidalnog prostora i pokrivanjem krvnih sudova u subarahnoidnom prostoru“, pišu Møllgard i kolege.