Biolozi s Harvarda otkrili su neobične kanale koji povezuju koštanu srž u debljini lubanje s moždanim tkivom, što može objasniti kako imune stanice ulaze u mozak tijekom upale. Njihova su otkrića predstavljena u časopisu Nature Neuroscience.
„Planiramo proučiti kako ti kanali utječu na razvoj Alzheimerove bolesti, moždanih udara, hipertenzije i drugih bolesti povezanih s upalnim procesima. Uz to, mogu se koristiti za izravnu isporuku lijekova u mozak”, napominje Mathias Nahrendorf sa Sveučilišta Harvard (SAD).
Neosvojiva tvrđava
Naš mozak je od ostatka tijela izoliran takozvanom krvno-moždanom barijerom (BBB) - gustim slojem posebnih astrocitnih stanica koje okružuju sve krvne žile mozga i ne propuštaju ništa unutar sebe osim kisika i hranjivih tvari.
Kao što znanstvenici objašnjavaju, ova prepreka nije monolitni zid, već skup neobičnih stanica "cigle", između kojih se nalaze mali kanali, takozvani čvrsti kontakti. Nedavno su biolozi otkrili da se ti kontakti mogu proširiti pod određenim uvjetima i pomoći mozgu da se očisti od ostataka.
Narendorf i njegovi kolege slučajno su otkrili još jedna moguća "stražnja vrata" za ulazak infekcija ili imunih stanica u ljudski mozak, proučavajući kako imunološki sustav miševa reagira na različite oblike moždanih udara uzrokovanih kirurškim zahvatom ili kemijom.
Njegov je tim, kako napominje biolog, zanimalo odakle dolaze mala tijela, prva koja su reagirala na vaskularna oštećenja i cerebralno krvarenje. Da bi odgovorili na ovo pitanje, ubrizgavali su u različite dijelove koštane srži, gdje se stvaraju neutrofili, imune stanice "brzog odgovora", posebnu boju zbog koje su svijetlile u različitim bojama i pratili njihove migracije.
Promotivni video:
Na veliko iznenađenje Narendorfa, u tibiji, glavnoj "tvornici" takvih stanica, nisu formirana imunološka tijela, već njihovi "rođaci" koji su nastali unutar kostiju lubanje koji su prvo prodrli u oštećene žile mozga miševa.
"Uslužni ulaz" mozga
Nešto slično ovome prije se smatralo nemogućim, budući da su biolozi vjerovali da stanice koje nastaju unutar lubanje ne mogu procuriti kroz BBB i ući u mozak. Pokušavajući shvatiti kako se to dogodilo, autori članka detaljno su proučavali strukturu granice između lubanje i njezine unutrašnjosti.
“Kosti lubanje gledali smo iz svih mogućih kutova, pokušavajući shvatiti kako neutrofili mogu ući u mozak. Iznenađujuće smo pronašli mnogo mikroskopskih kanala koji izravno povezuju koštanu srž s mozgom”, nastavlja Narendorf.
Daljnje promatranje ovih kanala pokazalo je da se stanice kreću kroz njih samo kada se infekcija pojavi u mozgu ili su njegove žile oštećene tijekom udara. U drugim slučajevima, neutrofili ne ulaze u mozak, već u posude koje hrane kosti lubanje i šire se u sve ostale kutove tijela.
Slične strukture, koje su približno pet puta veće, također su prisutne u ljudskoj lubanji. Oni, kako sugeriraju znanstvenici, mogu prolaziti ne samo neutrofile, već i druge vrste stanica koje tek trebaju biti otkrivene i proučene.
Promatrajući ih, nadaju se biolozi s Harvarda, pomoći će nam da shvatimo kako nastaju razne upale u mozgu i kako mogu biti povezane s neurodegenerativnim i autoimunim bolestima.
