Bilim adamları yakın zamanda beyinde, bağışıklık hücrelerinin beyni izleyebileceği bir bariyer ve platform görevi gören, Subaraknoidal LYmphatic-like Membran’ın kısaltması olan SLYM adlı yeni bir anatomik yapı tanımladılar.{ 4}
Sinir ağlarından temel biyolojik işlevlere ve yapılara kadar uzanan incelikleriyle insan beyni, sırlarını açığa çıkarmakta zorlanmaya devam ediyor. Bununla birlikte, nöro-görüntüleme ve moleküler biyolojideki son gelişmeler, bilim adamlarına canlı beyni benzeri görülmemiş ayrıntılarla inceleme yeteneği sağlayarak daha önce bilinmeyen birçok gizemi ortaya çıkardı.
Science dergisinde bildirilen yakın tarihli bir keşif, beyin anatomisinin daha önce keşfedilmemiş bileşeni. Bu yeni bileşen, hem koruyucu bir bariyer hem de bağışıklık hücrelerinin beyindeki herhangi bir enfeksiyon veya iltihaplanma belirtisine karşı göz kulak olabileceği bir temel görevi görür.
Yeni çalışma, Maiken Nedergaard, co. – Rochester Üniversitesi ve Kopenhag Üniversitesi’ndeki Translasyonel Nörotıp Merkezi Direktörü ve Kopenhag Üniversitesi’nde nöroanatomi profesörü olan M.D. beyindeki glia adı verilen hücrelerin daha önce gözden kaçan birçok kritik işlevinin ve laboratuvarın glifatik sistem adını verdiği beynin benzersiz atık giderme sürecinin ayrıntılandırılması da dahil olmak üzere, sinirbilim alanında önemli bulgular elde etti.
Beyinde yeni keşfedilen SLYM adlı zar, “temiz” ve “kirli” BOS’u ayırıyor gibi görünen ve bağışıklık hücrelerini barındıran ince ama sıkı bir bariyerdir.
“Disko Beynin içindeki ve etrafındaki beyin omurilik sıvısının (BOS) akışını ayıran ve kontrol etmesine yardımcı olan yeni bir anatomik yapının çoğu, artık BOS’un yalnızca atıkların beyinden taşınması ve uzaklaştırılmasında değil, aynı zamanda beyinden atıkların taşınmasında ve çıkarılmasında oynadığı karmaşık rolün çok daha fazla takdir edilmesini sağlıyor. Bağışıklık savunmasını desteklemekte,” dedi Nedergaard.
Çalışma, beyni çevreleyen, vücudun geri kalanından bir bariyer oluşturan ve beynin BOS içinde yıkanmasını sağlayan zarlara odaklanıyor. Dura, araknoid ve pia maddesi olarak bilinen ayrı katmanlardan oluşan bir bariyer olan ve topluca meninks tabakası olarak adlandırılan şeyin geleneksel anlayışı.
Merkezi sinir sistemi bağışıklık hücreleri (burada, CD45), beyin omurilik sıvısını enfeksiyon ve iltihaplanma belirtileri açısından izlemek için SLYM’yi beyin yüzeyine yakın bir platform olarak kullanır. Kredi: Rochester Üniversitesi
ABD ve Danimarka merkezli araştırma ekibi tarafından keşfedilen yeni katman, araknoid katmanın altındaki alanı, yani subaraknoid alanı, yeni tanımlanan katmanla ayrılmış iki bölmeye ayırır. araştırmacıların, Subaraknoidal LYmphatic-like Membran’ın kısaltması olan SLYM adını verdiği. Makaledeki araştırmaların çoğu, SLYM’nin farelerdeki işlevini açıklasa da, yetişkin insan beynindeki gerçek varlığını da bildirirler.
SLYM, mezotelyum olarak bilinen ve mezotelyum adı verilen bir zar türüdür. akciğerler ve kalp dahil olmak üzere vücuttaki diğer organları sıralar. Mezotel tipik olarak organları çevreler ve korur ve bağışıklık hücrelerini barındırır. Benzer bir zarın merkezi sinir sisteminde var olabileceği fikri, ilk olarak çalışmanın ilk yazarı olan Møllgård tarafından sorulan bir soruydu. Araştırmaları, gelişimsel nörobiyolojiye ve beyni koruyan bariyer sistemlerine odaklanmaktadır.
Yeni zar çok ince ve hassastır ve kalınlık olarak yalnızca bir veya birkaç hücreden oluşur. Yine de SLYM sıkı bir bariyerdir ve yalnızca çok küçük moleküllerin geçişine izin verir; “temiz” ve “kirli” BOS’u ayırıyor gibi görünüyor.
Bu son gözlem, SLYM’nin, kontrollü bir BOS akışı ve değişimi gerektiren, taze sıvı akışına izin veren glifatik sistemde oynadığı olası role işaret ediyor. CSF, Alzheimer ve diğer nörolojik hastalıklarla ilişkili toksik proteinleri merkezi sinir sisteminden temizlerken.
Bu keşif, araştırmacıların yakın zamanda 13 milyon dolarlık bir hibeye konu olan glifatik sistemin mekaniğini daha kesin bir şekilde anlamalarına yardımcı olacak. Ulusal Sağlık Enstitüleri BRAIN Initiative’den Rochester Üniversitesi’ndeki Translasyonel Nörotıp Merkezi’ne.
SLYM, beynin savunması için de önemli görünmektedir. Merkezi sinir sistemi kendi doğal bağışıklık hücresi popülasyonunu korur ve zarın bütünlüğü, dış bağışıklık hücrelerinin girmesini engeller. Ek olarak, SLYM’nin beyin yüzeyinde gözetim için SLYM’yi kullanan kendi merkezi sinir sistemi bağışıklık hücreleri popülasyonunu barındırdığı ve bunların enfeksiyon belirtileri için geçen BOS’u taramasına izin verdiği görülüyor.
The Discovery of the SLYM, beyin hastalığındaki rolünün daha fazla araştırılması için kapıyı açar. Örneğin, araştırmacılar, daha büyük ve daha çeşitli bağışıklık hücrelerinin konsantrasyonlarının iltihaplanma ve yaşlanma sırasında zar üzerinde toplandığını belirtiyorlar. Travmatik beyin hasarı sırasında zar yırtıldığında, bunun sonucunda BOS akışındaki bozulma glifatik sistemi bozdu ve merkezi sinir sistemi dışındaki bağışıklık hücrelerinin beyne girmesine izin verdi.
Bu ve benzeri gözlemler, hastalıkların multipl skleroz, merkezi sinir sistemi enfeksiyonları ve Alzheimer gibi çeşitli hastalıklar, SLYM işlevindeki anormallikler tarafından tetiklenebilir veya kötüleşebilir. Ayrıca, ilaçların ve gen terapötiklerinin beyne iletiminin, yeni nesil biyolojik terapiler geliştirilirken dikkate alınması gereken SLYM işlevinden etkilenebileceğini öne sürüyorlar.
Referans: “Bir mezotelyum, beyni böler. subaraknoid boşluğu fonksiyonel bölmelere dönüştür” yazan Kjeld Møllgård, Felix R. M. Beinlich, Peter Kusk, Leo M. Miyakoshi, Christine Delle, Virginia Plá, Natalie L. Hauglund, Tina Esmail, Martin K. Rasmussen, Ryszard S. Gomolka, Yuki Mori ve Maiken Nedergaard, 5 Ocak 2023, Science.
DOI: 10.1126/science.adc8810
Çalışma Lundbeck Vakfı, Novo Nordisk Vakfı, Ulusal Nörolojik Bozukluklar Enstitüsü ve Stroke, ABD Ordusu Araştırma Ofisi, İnsan Sınırı Bilim Programı, Dr. Miriam ve Sheldon G. Adelson Tıbbi Araştırma Vakfı ve Simons Vakfı.