Οι τελευταίες εξελίξεις στους τομείς της νευροαπεικόνισης και της μοριακής βιολογίας μάς έχουν επιτρέψει να εξερευνήσουμε καλύτερα τον εγκέφαλο, αποκαλύπτοντας αρκετούς μηχανισμούς που ήταν μέχρι σήμερα άγνωστοι. Η τελευταία ανακάλυψη για τον εγκέφαλο αφορά μία νέα δομή η οποία δρα ως προστατευτικός φραγμός αλλά και βάση που φιλοξενεί αρκετά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος. Τα κύτταρα αυτά προστατεύουν τον εγκέφαλο από τη φλεγμονή, καθώς και από διάφορες λοιμώξεις, όπως αναφέρει στο επιστημονικό περιοδικό Science η επιστημονική ομάδα που παρατήρησε για πρώτη φορά τη δομή αυτή του εγκεφάλου.
Η ομάδα αυτή έχει επιτύχει σημαντικούς στόχους στο πεδίο της έρευνας των νευροεπιστημών, καθώς έχει περιγράψει διάφορες λειτουργίες συγκεκριμένων κυττάρων του εγκεφάλου, όπως για παράδειγμα τα γλοιακά κύτταρα, τα οποία απομακρύνουν τα απόβλητα από τον εγκέφαλο.
«Η ανακάλυψη της νέας αυτής δομής που ρυθμίζει τη ροή του εγκεφαλονωτιαίου υγρού και διαχωρίζει συγκεκριμένα τμήματα του εγκεφάλου είναι ιδιαίτερα σημαντική. Καταφέραμε να αποκρυπτογραφήσουμε το μηχανισμό που χρησιμοποιεί η δομή αυτή για να προστατεύσει τον εγκέφαλο από τις λοιμώξεις, απομακρύνοντας παράλληλα διάφορα απόβλητα», τόνισε η ομάδα.
Η νέα μεμβράνη που ανακάλυψε η ομάδα ονομάστηκε SLYM (Subarachnoidal Lymphatic-like Membrane) και χωρίζει τον υπαραχνοειδή χώρο σε δύο τμήματα. Αν και οι επιστήμονες έκαναν τα περισσότερα πειράματά τους σε εγκεφάλους ποντικών, επιβεβαίωσαν ότι η δομή αυτή υπάρχει και στον εγκέφαλο του ανθρώπου.
Η μεμβράνη SLYM είναι ιδιαίτερα λεπτή καθώς έχει πάχος λίγων κυττάρων, ωστόσο καταφέρνει να διαχωρίσει το ΕΝΥ σε «καθαρό» και «βρώμικο». Το γεγονός αυτό επιτρέπει στον εγκέφαλο να χρησιμοποιεί «καθαρό» ΕΝΥ με σκοπό να απομακρύνει τις τοξικές πρωτεΐνες που συνδέονται με τη νόσο Alzheimer ή άλλες παθήσεις του κεντρικού νευρικού συστήματος.
Η μεμβράνη SLYM φαίνεται ότι συμμετέχει επίσης στην άμυνα του εγκεφάλου. Το ΚΝΣ έχει δικά του ανοσιακά κύτταρα και η νέα μεμβράνη φαίνεται ότι αποτρέπει την είσοδο άλλων κυττάρων στον εγκέφαλο. Η μεμβράνη SLYM φιλοξενεί επίσης διάφορα ανοσιακά κύτταρα τα οποία εξετάζουν το ΕΝΥ για ενδείξεις λοίμωξης.
Η ανακάλυψη της μεμβράνης SLYM ανοίγει το δρόμο για την περαιτέρω εξερεύνησης του ρόλου της σε διάφορες παθήσεις του εγκεφάλου. Για παράδειγμα, η ομάδα διαπίστωσε ότι σε ασθενείς μεγαλύτερης ηλικίας ή σε καταστάσεις αυξημένης φλεγμονής, η ποικιλομορφία των ανοσιακών κυττάρων της μεμβράνης SLYM αυξάνεται. Επιπλέον, όταν υπάρχει ρήξη της μεμβράνης σε τραυματικές κακώσεις του εγκεφάλου, διάφορα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος μπορεί να εισέλθουν στον εγκέφαλο και να προκαλέσουν βλάβες.
Από τις παραπάνω παρατηρήσεις φαίνεται ότι διάφορες παθήσεις όπως η πολλαπλή σκλήρυνση, οι λοιμώξεις του ΚΝΣ και η νόσος Alzheimer μπορεί να αποδίδονται σε διαταραχές της λειτουργία της μεμβράνης SLYM. Τέλος, η μεμβράνη αυτή μπορεί να επηρεάσει την αποτελεσματικότητα ορισμένων θεραπειών που στοχεύουν συγκεκριμένα κύτταρα του εγκεφάλου.
Φωτογραφία: Tima Miroshnichenko