Beynin atık sistemindeki ipuçları Alzheimer'ı açıklamaya yardımcı olabilir
Yeni araştırma, belirli bir lenfatik damar grubunun beynin atıkları atmasına yardımcı olmada çok önemli bir rol oynadığını ortaya koyuyor. Ayrıca, bu damarların yaşlanma yoluyla bozulmasının, Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıklara katkıda bulunabileceğini öne sürüyor.
Birkaç yıl öncesine kadar, bilim adamları beynin fazla sıvı ve atık maddelerden kurtulmasına yardımcı olan lenfatik damarlara sahip olduğunun farkında değildiler.
O zamandan beri beynin, beyin omurilik sıvısındaki (CSF) atıkları boşaltmak için lenfatik damarları kullandığını keşfettiler.
Bununla birlikte, beyin omurilik sıvısının beyinden boşaltılması için altta yatan mekanizmalar ve taşıma yolları belirsizdir.
Yeni çalışmada, Güney Kore Daejeon'daki Kore İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (KAIST) ve Vasküler Araştırma Merkezi'nden araştırmacılar, kafatasının bazal kısımlarında bulunan bir grup lenfatik damarı inceledi.
Yeni Doğa kağıt, kemirgenlerde CSF'yi lenfatik damarlar boyunca izlemek için özel MRI taramalarını nasıl kullandıklarını açıklamaktadır.
Beynin drenaj sisteminin haritasını çıkarmak
Ekip, bazal meningeal lenfatik damarların (mLV'ler) CSF'nin beyinden aktığı ana yollar olduğunu buldu.
Yazarlar, "Ayrıca, bazal mLV'lerin CSF makromoleküllerinin klirensi için sıcak noktalar olduğunu ve hem mLV bütünlüğünün hem de CSF drenajının yaşlanmayla birlikte bozulduğunu da gösteriyoruz."
Çalışma, beynin lenfatik sisteminin haritasını çıkarmaya yardımcı olarak, beynin atıkları atma yeteneğini artıran yeni tedavilere katkıda bulunuyor.
Lenfatik sistem, dolaşım sisteminin kan damarlarının yanında bulunan bir damar topluluğudur.Lenfatik sistem, atık ürünleri ve bağışıklık hücrelerini içeren renksiz bir sıvı olan lenfleri taşır. Lenf düğümleri, lenfleri filtreler ve kan dolaşımına geri döndürür.
Görüntüleme teknikleri geliştikçe, bilim adamları, lenfatik sistemin sağlık ve hastalıkta oynadığı hayati rol hakkında yeni bilgiler ediniyorlar.
Örneğin bağışıklıkta, bilim adamları sadece lenfatik sistemin bağışıklık hücrelerinin taşınmasını düzenlemekle kalmayıp, aynı zamanda kendi hücrelerinin ve fiziksel özelliklerinin dokulardaki yerel koşulları etkileyebileceğini de öğreniyorlar.
Bazal mLV'ler ana drenaj yoludur
Önceki çalışmalar, mLV'lerin atıkları derine oturmuş servikal lenf düğümleri yoluyla atılmak üzere taşıdığını göstermişti.
Diğerleri ayrıca kafatasının üst bölgelerindeki dorsal mLV'lerin muhtemelen ana temizleme yolları olduğunu göstermişti. Bununla birlikte, bu çalışmalar bu bölgelerde herhangi bir büyük boşaltma mekanizması bulamadı.
Son çalışma, bazal mLV'lerin beyinden CSF'nin boşaltılması için ana çıkış yolu olduğunu doğrulamaktadır.
KAIST Tıp Bilimleri ve Mühendislik Enstitüsü'nden ilk çalışmanın yazarı Dr. Ji Hoon Ahn, "CSF için gizli bir çıkış olarak" diyor, "kafatasının tabanındaki karmaşık yapılar içinde hapsolmuş mLV'leri inceledik."
Ekip, bazal mLV'lerin ayrıntılı bir çalışmasını yapmak için bir dizi teknik kullandı. Örneğin, mLV'leri görselleştirmek için, genetiği değiştirilmiş farelerde lenfatik izleyicilerin yolunu izlemek için bir floresan mikroskobu kullandılar.
Hayvanların kafataslarının ayrıntılı incelemeleri, "bazal mLV'lerin CSF'nin alımı ve drenajı için gerekli tüm özellikleri içerdiğini" ortaya koydu.
Böyle bir özellik, parmak benzeri çıkıntılara sahip dalların varlığıdır; bu çalışma lenfatik damarların tipik bir örneğidir. Diğer bir özellik, bazal mLV'lerin sıvının yalnızca bir yönde akmasına izin veren valflere sahip olmasıdır.
Ekip, sıçanlar ve farelerle yapılan başka bir deney grubunda, CSF'nin ağırlıklı olarak bazal mLV'ler yoluyla aktığını gösterdi.
Ek olarak, ekip, mLV'lerin ve valflerinin yapısının yaşla birlikte bozulabileceğini ve sonuç olarak CSF'nin drenajını engelleyebileceğini gözlemledi. Bunu, 3 aylık farelerdeki mLV'leri 2 yaşından büyük farelerinkilerle karşılaştırdıklarında gördüler.
Alzheimer hastalığına yönelik yeni tedavilerden bazıları toksik proteinleri hedef alıyor. Çalışma, drenaj yollarının bir haritasını sağlayarak, beynin atık imha sistemini iyileştirerek toksik protein birikimini azaltmaya çalışan tedavilerin geliştirilmesine yardımcı olabilir.
