Oamenii de știință au descoperit un nou strat al creierului

Creierul uman este un organ complex care nu-și dezvăluie ușor secretele. Datorită progreselor în domeniul tehnologiei imagistice, continuă să apară forme și funcții ascunse ale anatomiei neurologice, de la tipuri noi de celule nervoase până la noduli de țesut complet noi.

Acum, cercetătorii de la Universitatea din Copenhaga și de la Universitatea din Rochester au identificat un strat de țesut care ajută la protejarea materiei noastre cenușii și albe, unul care nu a mai fost distins până acum.

• A fost descoperită o legătură surprinzătoare între furtunile solare și cutremure
• Oamenii de știință programează bacterii pentru a devora tumorile canceroase

Cu o grosime de doar câteva celule, această membrană pare să joace un rol în medierea schimbului de substanțe mici, dizolvate, între compartimentele din creier.

De asemenea, se pare că este baza celulelor imunitare specifice creierului, ca să nu mai vorbim de faptul că ajută la sistemul de eliminare a deșeurilor din creier (limfatic).

Biologul molecularist Kjeld Møllgård de la Universitatea din Copenhaga și colegii săi au numit descoperirea lor Membrana subarahnoidă de tip limfatic (SLYM). Deși o mare parte din cercetările lor asupra acestei structuri au fost efectuate până acum pe șoareci, folosind microscopia cu doi fotoni și disecții, ei au confirmat prezența SLYM și într-un creier uman adult.

Creierul uman, un organ complex care nu-și dezvăluie ușor secretele

SLYM se află între alte două membrane care protejează creierul. Ea împarte spațiul fluidului cerebral în două, ridicând la patru numărul total de membrane cunoscute care ne învelesc creierul. Se pare că acționează ca o barieră pentru moleculele din lichidul nostru cerebral care sunt mai mari de aproximativ 3 kilodaltoni, comparabil cu o proteină extrem de mică.

Spre deosebire de restul corpului nostru, sistemul nostru nervos central nu are vase limfatice (imunitare) și este considerat imunitar privilegiat – un termen care se referă la locurile din corpul nostru unde răspunsurile imunitare sunt foarte controlate, cum ar fi ochii și testiculele.

Așadar, echipa suspectează că lichidul cefalorahidian poate prelua o parte din rolul sistemului imunitar în creier. Prezența SLYM ar putea explica cum funcționează acest lucru.

,,Descoperirea unei noi structuri anatomice care segregă și ajută la controlul fluxului de lichid cefalorahidian (LCR) în creier și în jurul acestuia ne oferă acum o apreciere mult mai mare a rolului sofisticat pe care LCR îl joacă nu numai în transportul și eliminarea deșeurilor din creier, ci și în susținerea apărării sale imunitare”, spune Maiken Nedergaard, cercetător în neuroștiințe la Universitatea din Rochester.

Un nou strat de țesut ajută la protejarea materiei noastre cenușii și albe

Møllgård și echipa au descoperit mai multe tipuri de celule imunitare – inclusiv celule mieloide și macrofage – care campează în SLYM, menținând supravegherea creierului. La șoareci, tipurile de celule s-au schimbat ca răspuns la umflături și la îmbătrânirea naturală, ceea ce sugerează că acest loc poate juca un rol important în patologiile bolilor.

SLYM împărtășește markerii moleculari cu membrana mezotelială care căptușește restul organelor noastre, învelind vasele de sânge ale acestora și stocând celulele imunitare. Astfel, cercetătorii propun ca SLYM să fie mezoteliul creierului, care căptușește vasele de sânge din cavitatea dintre creier și craniu.

Mezoteliul joacă, de asemenea, un rol de lubrifiant între organele care alunecă unele pe altele.

,,Pulsațiile fiziologice induse de sistemul cardiovascular, de respirație și de schimbările de poziție ale capului deplasează în mod constant creierul în interiorul cavității craniene”, explică cercetătorii în lucrarea lor. ,,SLYM poate, ca și alte membrane mezoteliale, să reducă frecarea dintre creier și craniu în timpul acestor mișcări”.

Țesutul ar putea juca un rol în diverse boli

Lacrimile din SLYM pot explica unele dintre simptomele pe termen lung ale leziunilor cerebrale traumatice, speculează Møllgård și echipa. Întreruperea acestei bariere ar permite celulelor imune din craniu accesul direct în creier, celule care nu sunt calibrate pentru condițiile din creier. Acest lucru ar putea explica inflamația continuă.

De asemenea, fluxul de deșeuri din creier poate continua să fie suprimat pentru o perioadă lungă de timp după o leziune cerebrală, iar modelele modificate ale fluxului de lichid cefalorahidian din cauza ruperii membranei ar putea explica acest lucru, scrie ScienceAlert.

Întrucât acest strat suplimentar de armură cerebrală abia a fost descoperit, mai sunt încă multe de rezolvat.

Cercetătorii se întreabă dacă nu cumva acest țesut ar putea fi implicat și într-o imunitate mai generală a sistemului nervos central și, prin urmare, să joace un rol în bolile asociate, cum ar fi scleroza multiplă.

Această cercetare a fost publicată în revista Science.

Vă recomandăm să mai citiți și:

„Mini-creieri” implantați în șoareci au reacționat, în premieră, la lumină

Efectele nevăzute ale obezității la copii. Legătura dintre sănătatea creierului și greutate

Ce se întâmplă, de fapt, în creier atunci când vomităm?

Stimularea electrică a creierului ne-ar putea scăpa de fobii