Aju jäätmesüsteemi vihjed võivad aidata Alzheimeri tõbe selgitada
Uued uuringud näitavad, et kindlal lümfisoonte rühmal on ajus jäätmete kõrvaldamisel keskne roll. Samuti viitab see sellele, et vananemisega nende anumate seisundi halvenemine võib soodustada neurodegeneratiivseid haigusi, näiteks Alzheimeri tõbe.
Alles mõni aasta tagasi ei teadnud teadlased, et ajus on lümfisooned, mis aitavad vabaneda liigsest vedelikust ja jäätmetest.
Nad on sellest ajast alates avastanud, et aju kasutab tserebrospinaalvedelikus (CSF) olevate jäätmete ärajuhtimiseks lümfisooni.
CSF ajust väljavoolu aluseks olevad mehhanismid ja transporditeed on olnud siiski ebaselged.
Uues uuringus uurisid Lõuna-Koreas Daejeonis Korea arenenud teaduse ja tehnoloogia instituudi (KAIST) ning veresoonteuuringute keskuse teadlased rühma lümfisooni, mis paiknesid kolju põhiosades.
Hiljutine Loodus Dokumendis kirjeldatakse, kuidas nad kasutasid näriliste lümfisoonte kaudu CSF-i spetsiaalset skaneerimist.
Aju äravoolusüsteemi kaardistamine
Meeskond leidis, et põhilised meningeaalsed lümfisooned (mLV) on peamised teed, mille kaudu CSF ajust voolab.
"Samuti näitame," märgivad autorid, "et basaalsed mLV-d on CSF-i makromolekulide kliirensi kuumkohad ja et vananemisega on kahjustatud nii mLV terviklikkus kui ka CSF-i äravool."
Aitades kaasa aju lümfisüsteemi kaardistamisele, aitab uuring kaasa uutele ravimeetoditele, mis suurendavad aju võimet jäätmeid kõrvaldada.
Lümfisüsteem on laevade kogum, mis asuvad vereringesüsteemi veresoonte kõrval.Lümfisüsteem kannab lümfi, mis on värvitu vedelik, mis sisaldab jääkaineid ja immuunrakke. Lümfisõlmed filtreerivad lümfi ja tagastavad selle vereringesse.
Kujutistehnikate parenedes saavad teadlased värsket teavet lümfisüsteemi tervise ja haiguste jaoks olulise rolli kohta.
Näiteks immuunsuse alal saavad teadlased teada, et lümfisüsteem mitte ainult ei reguleeri immuunrakkude transporti, vaid et tema enda rakud ja füüsikalised omadused võivad mõjutada kudedes kohalikke olusid.
Basaalsed mlV-d on peamine drenaažitee
Varasemad uuringud näitasid, et mlV-d viivad jäätmed kõrvaldamiseks läbi sügavalt asetsevate emakakaela lümfisõlmede.
Teised olid ka näidanud, et seljaosa mlV-d kolju ülemistes piirkondades olid tõenäoliselt peamised puhastusviisid. Kuid need uuringud ei leidnud neis piirkondades suuri äravoolumehhanisme.
Hiljutine uuring kinnitab, et basaalsed mlV-d on CSF-i ajust väljavoolu peamine väljapääsutee.
"CSF-i varjatud väljapääsuna," ütleb esimese uuringu autor dr Ji Hoon Ahn KAIST-i arstiteaduse ja inseneriteaduste kõrgkoolist, "uurisime kolju põhjas keeruliste struktuuride vahele jäänud mlV-sid."
Meeskond kasutas basaal mLV-de üksikasjaliku uuringu tegemiseks mitut tehnikat. Näiteks mlV-de visualiseerimiseks kasutasid nad fluorestsentsmikroskoopi geenitehnoloogiliste hiirte lümfijäljendite jälgimiseks.
Loomade koljude üksikasjalikest uuringutest selgus, et „basaal-mlV-d sisaldavad kõiki vajalikke tunnuseid CSF-i imendumiseks ja kuivendamiseks“.
Üks selline omadus on sõrmetaoliste projektsioonidega harude olemasolu; see on tüüpiline töötavatele lümfisoonetele. Teine omadus on see, et basaal mlV-del on klapid, mis võimaldavad vedelikul voolata ainult ühes suunas.
Teises rottide ja hiirtega tehtud katsete komplektis näitas töörühm, et CSF voolab peamiselt basaalselt mlV-de kaudu.
Lisaks täheldas meeskond, et mlV-de ja nende ventiilide struktuur võib vananedes halveneda ja seega takistada CSF-i äravoolu. Nad nägid seda, kui nad võrdlesid 3 kuu vanuste hiirte mlV-sid üle 2-aastaste hiirtega.
Mõned uuemad Alzheimeri tõve ravimeetodid on suunatud toksilistele valkudele. Võib juhtuda, et kuivendusteede kaardi pakkumine võib uuring aidata välja töötada ravimeetodeid, mille eesmärk on vähendada aju jäätmete kõrvaldamise süsteemi toksiliste valkude kogunemist.
