新的研究表明,一組特殊的淋巴管在幫助大腦處理廢物方面起著關(guān)鍵作用。它還表明,這些淋巴管因老化而退化可能導致神經(jīng)退行性疾病,如阿爾茨海默病。 直到幾年前,科學家們還沒有意識到大腦有淋巴管幫助它清除多余的液體和廢物。 他們后來發(fā)現(xiàn)大腦利用淋巴管排出腦脊液(CSF)中的廢物。 然而,腦脊液從大腦中排出的基本機制和運輸途徑尚不清楚。 在這項新的研究中,韓國大田的高等科學技術(shù)研究所(Korea Advanced Institute of Science and Technology ,KAIST)和血管研究中心的研究人員研究了一組位于顱骨底部的淋巴管。 最近一篇《自然》(Nature)雜志的論文描述了他們?nèi)绾问褂锰厥獾暮舜殴舱駫呙鑱碜粉檱X類動物淋巴管中的腦脊液。 繪制大腦的排水系統(tǒng) 研究小組發(fā)現(xiàn),基底腦膜淋巴管(meningeal lymphatic vessels,mLVs)是腦脊液從大腦排出的主要途徑。 “我們的研究還表明,”作者們指出,“基底mLVs是CSF大分子清除的熱點,并且隨著年齡的增長,mLV的完整性和腦脊液引流均受損?!?/p> 該研究通過繪制大腦淋巴系統(tǒng)的圖譜,為提高大腦處理廢物的能力,開發(fā)新的治療方法作出了貢獻。 淋巴系統(tǒng)是位于循環(huán)系統(tǒng)血管旁邊的淋巴管的集合。淋巴系統(tǒng)內(nèi)的淋巴是一種無色液體,含有廢物和免疫細胞。淋巴結(jié)過濾淋巴液并將其返回血液。 隨著影像技術(shù)的進步,科學家們對淋巴系統(tǒng)在健康和疾病中的關(guān)鍵作用有了新的認識。 例如,在免疫學方面,科學家們了解到淋巴系統(tǒng)不僅能調(diào)節(jié)免疫細胞的運輸,而且其自身的細胞和物理特性可以影響組織的局部病變。 基底mLVs是主要的排水途徑 以前的研究表明,mLVs可以通過頸部深層淋巴結(jié)帶走廢物。 其他研究也表明,顱骨上部區(qū)域的背側(cè)mLVs可能是主要的清除途徑。然而,這些研究未發(fā)現(xiàn)這些區(qū)域有任何主要的排水機制。 最近的研究證實,基底mLVs是從大腦排出腦脊液的主要出口途徑。 “作為CSF的一個隱藏的出口,”KAIST醫(yī)學科學與工程研究生院的第一位研究作者Ji Hoon Ahn博士說,“基底mLVs的復雜結(jié)構(gòu)使我們的研究陷入困境?!?/p> 該團隊使用了許多技術(shù)對基底mLVs進行了詳細研究。例如,為了使mLVs可視化,他們使用熒光顯微鏡來追蹤基因工程小鼠中淋巴示蹤劑的路徑。 對小鼠頭骨的詳細檢查顯示,“基底mLVs包含了CSF攝取和引流的所有必要特征?!?/p> 基底mLVs的一個特征是存在指狀突起的分支,這是工作淋巴管的典型特征;另一個特點是,基底mLVs的瓣膜只允許流體向一個方向流動。 在另一組老鼠實驗中,研究小組證明CSF主要通過基底mLVs排出。 此外,研究小組觀察到,基底mLVs及其閥門的結(jié)構(gòu)可能隨著年齡的增長而退化,從而阻礙CSF的排出。他們通過比較3個月大的小鼠和2歲以上的老鼠的基底mLVs發(fā)現(xiàn)了這一點。 阿爾茨海默病的一些新療法以毒性蛋白質(zhì)為靶點。通過提供大腦排水路徑圖,這項研究可能有助于通過改善大腦廢物處理系統(tǒng)來減少有毒蛋白質(zhì)積累而開發(fā)出新的治療方法。 參考文獻 Source:MedicalNewsToday Clues in brain's waste system may help explain Alzheimer's https://www./articles/325875.php Reference: Meningeal lymphatic vessels at the skull base drain cerebrospinal fluid https://www./articles/s41586-019-1419-5 關(guān)愛父母 關(guān)注阿爾茨海默病 |
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