Американские нейробиологи из Вашингтонского университета в Сент-Луисе и Национального института неврологических заболеваний и инсульта открыли канал, соединяющий мозг с внешними защитными слоями тела.
Это опровергло давнее представление об изоляции органа от иммунной системы организма. Исследование опубликовано в научном журнале Nature. Традиционно считалось, что мозг функционирует в своего рода полной изоляции, защищенный барьерами, которые не пропускают иммунную систему и потенциально вредные вещества.
Но изоляция может также означать, что мозг имеет ограниченные возможности по удалению отходов. А это необходимо для предотвращения заболеваний.
«Жидкие отходы перемещаются из мозга в организм во многом так же, как сточные воды покидают наши дома. В этом исследовании мы задали вопрос, что происходит, когда эти стоки изливаются из мозга в централизованную канализацию нашего тела», — объяснил старший автор научной работы Дэниел Райх.
Чтобы лучше понять устройство "дренажной системы" мозга, ученые воспользовались методом, напоминающим прием для обнаружения протечек на трубопроводах с помощью подкрашенной жидкости. Нейробиологи ввели добровольцам магнитный краситель гадобутрол и следили за его перемещениями с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ).
В результате наблюдений были обнаружены особые точки в местах прохождения кровеносных сосудов через защитные мозговые оболочки. Эти точки действуют как шлюзы, выпуская ненужные жидкости, иммунные клетки и другие молекулы во внешнее пространство.
Ученые также выяснили, что эффективность шлюзовых точек слабеет с возрастом, что может быть связано с повышением риска развития неврологических заболеваний в позднем возрасте.
Открытие объясняет механизмы перемещения отходов и иммунных сигналов между мозгом и его внешним защитным покрытием, потенциально предлагая новые возможности для понимания и лечения неврологических заболеваний.