بخش آناتومیک تازه کشف شده، از مغز محافظت و نظارت می کند
به گزارش سیناپرس همدان، از پیچیدگی شبکه های عصبی گرفته تا عملکردها و ساختارهای بیولوژیکی اساسی، مغز انسان تنها با اکراه اسرار خود را فاش می کند. پیشرفت‌ها در تصویربرداری عصبی و زیست‌شناسی مولکولی اخیراً دانشمندان را قادر ساخته تا مغز زنده را در سطح جزئیاتی که قبلاً قابل دستیابی نبود، مطالعه کنند و بسیاری از اسرار آن را باز کنند. آخرین کشف که امروز در مجله Science شرح داده شده است، جزء ناشناخته قبلی آناتومی مغز است که هم به عنوان یک مانع محافظ و هم به عنوان پلت فرمی عمل می کند که از آن سلول های ایمنی مغز را برای عفونت و التهاب نظارت می کنند.
مطالعه جدید از آزمایشگاه های مایکن ندرگارد، یکی از مدیران مرکز اعصاب در دانشگاه روچستر و دانشگاه کپنهاگ و Kjeld Møllgård، استاد عصب آناتومی در دانشگاه کپنهاگ انجام شده است. ندرگارد و همکارانش درک ما از مکانیک بنیادی مغز انسان را تغییر دادند و به یافته‌های مهمی در زمینه علوم اعصاب دست یافتند، از جمله جزئیات بسیاری از عملکردهای حیاتی سلول‌هایی که قبلا در مغز به نام گلیا نادیده گرفته شده بودند و فرآیند منحصربه‌فرد مغز برای حذف مواد زائد انجام می دادند که آزمایشگاه آن را سیستم گلیمفاتیک نامید.
ندرگارد گفت: کشف یک ساختار آناتومیک جدید که جداسازی و به کنترل جریان مایع مغزی نخاعی (CSF) در داخل و اطراف مغز کمک می کند، اکنون درک بسیار بیشتری از نقش پیچیده ای که CSF ایفا می کند نه تنها در حمل و نقل و حذف مواد زائد از مغز، همچنین در حمایت از دفاع ایمنی خود به ما می دهد.
این مطالعه بر روی غشاهایی متمرکز است که مغز را می‌پوشاند، که مانعی از بقیه بدن ایجاد می‌کند و آن را در CSF جریان دارد. درک سنتی از آنچه که در مجموع لایه مننژ نامیده می‌شود، سدی متشکل از لایه‌های منفرد به نام‌های سخت شامه، عنکبوتیه و ماده پیا است.
لایه جدیدی که توسط تیم تحقیقاتی مستقر در ایالات متحده و دانمارک کشف شد، فضای زیر لایه عنکبوتیه، فضای زیر عنکبوتیه، را به دو بخش تقسیم می کند که توسط لایه ای که به تازگی توضیح داده شده است، از هم جدا شده است، که محققان آن را SLYM، مخفف Subarachnoidal LYmphatic می نامند. مانند ممبران در حالی که بسیاری از تحقیقات در این مقاله عملکرد SLYM را در موش ها توصیف می کنند، آنها همچنین حضور واقعی آن را در مغز انسان بالغ نیز گزارش می دهند.
SLYM نوعی غشاء به نام مزوتلیوم است که به عنوان پوشش سایر اندام های بدن از جمله ریه ها و قلب شناخته شده است. مزوتلیا معمولاً اندام ها را احاطه کرده و از آنها محافظت می کند و سلول های ایمنی را در خود جای می دهد. این ایده که ممکن است یک غشای مشابه در سیستم عصبی مرکزی وجود داشته باشد، اولین سوالی بود که توسط Møllgård، نویسنده اول این مطالعه مطرح شد. تحقیقات او بر روی نوروبیولوژی تکاملی و سیستم های موانعی که از مغز محافظت می کنند متمرکز است.
غشای جدید بسیار نازک و ظریف است و تنها از یک یا چند سلول در ضخامت تشکیل شده است. با این حال SLYM یک سد محکم است و فقط به مولکول های بسیار کوچک اجازه عبور می دهد. به نظر می رسد CSF “تمیز” و “کثیف” را از هم جدا می کند. این آخرین مشاهدات به نقش احتمالی SLYM در سیستم گلیمفاتیک اشاره می‌کند، که نیاز به جریان کنترل‌شده و تبادل CSF دارد، و اجازه می‌دهد تا CSF تازه وارد شود و در عین حال پروتئین‌های سمی مرتبط با آلزایمر و سایر بیماری‌های عصبی را از سیستم عصبی مرکزی پاک کند. این کشف به محققان کمک می کند تا مکانیک سیستم گلیمفاتیک را که موضوع 13 میلیون دلار کمک مالی اخیر از سوی ابتکار مغز مؤسسه ملی سلامت به مرکز نورومدیسین ترجمه در دانشگاه روچستر بود، درک کنند.
SLYM همچنین برای دفاع مغز مهم به نظر می رسد. سیستم عصبی مرکزی جمعیت بومی سلول های ایمنی خود را حفظ می کند و یکپارچگی غشاء مانع از ورود سلول های ایمنی بیرونی می شود. علاوه بر این، به نظر می‌رسد که SLYM میزبان جمعیت خود از سلول‌های ایمنی سیستم عصبی مرکزی است که از SLYM برای نظارت در سطح مغز استفاده می‌کنند و به آنها اجازه می‌دهد CSF عبوری را برای نشانه‌های عفونت اسکن کنند.
کشف SLYM راه را برای مطالعه بیشتر نقش آن در بیماری های مغزی باز می کند. به عنوان مثال، محققان خاطرنشان می کنند که غلظت های بزرگتر و متنوع تری از سلول های ایمنی در طول التهاب و پیری روی غشاء تجمع می یابند. هنگامی که غشاء در طی آسیب تروماتیک مغزی پاره شد، اختلال در جریان CSF به سیستم گلیمفاتیک آسیب رساند و به سلول‌های ایمنی غیر مرکزی سیستم عصبی اجازه ورود به مغز را داد.
این مشاهدات و مشاهدات مشابه نشان می‌دهند که بیماری‌های متنوعی مانند مولتیپل اسکلروزیس، عفونت‌های سیستم عصبی مرکزی و آلزایمر ممکن است توسط ناهنجاری‌هایی در عملکرد SLYM تحریک یا بدتر شوند. آنها همچنین پیشنهاد می کنند که تحویل داروها و ژن درمانی به مغز ممکن است تحت تأثیر عملکرد SLYM قرار گیرد، که باید در نظر گرفته شود زیرا نسل های جدیدی از درمان های بیولوژیکی در حال توسعه هستند.
نویسندگان دیگر شامل فلیکس بینلیچ، پیتر کوسک، لئو میاکوشی، کریستین دل، ویرجینیا پلا، ناتالی هاگلند، تینا اسماعیل، مارتین راسموسن، ریزارد گومولکا، و یوکی موری با مرکز پزشکی اعصاب در دانشگاه کپنهاگ هستند.
منبع : medicalxpress
مترجم: کیانوش کرمی
