Ученые открыли загадочные каналы, соединяющие мозг и кости черепа

27 Августа 2018

МОСКВА, 27 августа Биологи из Гарварда открыли уникальные каналы, связывающие костный мозг в толще черепа с тканями головного мозга, что может объяснять, как иммунные клеточки попадают внутрь него при развитии воспалений. Их выводы правды представлены в журнале Nature Neuroscience.

Неприступная крепость

Наш мозг изолирован от всего прочего организма так называемым гемоэнцефалическим барьером (ГЭБ) – плотным слоем из особых клеток-астроцитов, окружающих все кровеносные сосуда мозга и не пропускающих внутрь него ничего, кроме светорода и питательных веществ.

Как растолковывают ученые, этот барьер не является монолитной стеной, а набором из своеобразных клеток- кирпичей, между которыми есть небольшие каналы, так называемые плотные контакты. Недавно биологи обнаружили, что эти контакты могут увеличиваться при определенных условиях, и помогать мозгу очищать себя от мусора.

Нарендорф и его коллеги случайно открыли еще один возможный черный ход для проникновения инфекций или иммунных клеток в мозг друга, изучая то, как иммунитет мышей реагировал на различные формы инсультов, вызванных хирургическим или химическим путем.

Его команду, как отмечает биолог, интересовало то, откуда берутся тельца, первыми реагирующие на повреждение сосудов и кровоизлияние в мозг. Для ответа на этот вопрос они ввели в разные части костного мозга, где формируются нейтрофилы, иммунные клетки быстрого реагирования, особую краску, которая заставила их светиться разными цветами, и проследили за их миграциями.

К крупному удивлению Нарендорфа, первыми в поврежденные сосуды мозга мышей пробились не иммунные тельца, сложившиеся в больших берцовых костях, главной фабрике подобных клеток, а их кузены, появившиеся внутри костей черепа.

Служебный вход мозга

Нечто подобное раньше считалось невозможным, так как биологи полагали, что у клеток, возникающих внутри черепа, нет возможности проникнуть через ГЭБ и попасть внутрь мозга. Пытаясь понять, как это случилось, композиторы статьи детально изучили структуру границы между черепом и его середками.

Мы рассмотрели кости черепа со всех возможных углов, пытаясь понять, как нейтрофилы могли влезать внутрь мозга. Неожиданным имиджем мы нашли множество микроскопических протоков, напрямую соединявших костный и головной мозг, продолжает Нарендорф.

Дальнейшие наблюдения за этими каналами показали, что клеточки движутся через них только в тех случаях, когда в мозге появляется инфекция или его сосуды повреждаются во время инсультов. В других случаях лейкоциты проникают не в мозг, а в сосуды, продовольствующие кости черепа, и распространяются по всем остальным уголкам человеческий организма.

Подобные ультраструктуры, имеющие примерно в пять раз большие размеры, имеются и в черепе человека. Они, как предполагают ученые, могут пропускать не только нейтрофилы, но и другие типы клеток, которые еще предстоит открыть и изучить.

Наблюдения за ними, как надеются гарвардские биологи, помогут нам понять, как возникают различные воспаления в мозге и как они могут быть связаны с нейродегенеративными и аутоиммунными болезнями.

Редактор рубрики

Олег Кудрин

Место события на карте мира:

Ученые открыли загадочные каналы, соединяющие мозг и кости черепа

комментарии (0)

Другие интересные новости

"Вызывают отвращение": как живут сбежавшие из России звезды