Tim američkih naučnika otkrio je sasvim novu strukturu limfnih sudova u telu, koja povezuje mozak sa imunim sistemom. Ova veza je sada pronađena po prvi put i o njoj se nikada do sada nije izjašnjavalo niti se mislilo da ona uopšte postoji
Limfni sistem čine sudovi kojima “putuju” bela krvna zrnca i druge imune ćelije kroz naše telo. On služi kao veza između tkiva i krvotoka, a usput pomaže da se uklone mrtve krvne ćelije i drugi otpad. Decenijama su naučnici bili uvereni da mozak nema svoj limfni sistem ni limfne sudove, pa u skladu sa tim da nema ni bilo kakve direktne veze sa imunim sistemom. Međutim, prošle godine je tim američkih istraživača pokazao da to nije istina, jer su otkrili da se limfni sudovi kriju u moždanim opnama, jednom tankom sloju tkiva koji pokriva mozak.
“Zaista nisam verovao da u telu postoje određene strukture kojih do sada uopšte nismo bili svesni”, izjavio je prof. dr Džonatan Kipnis, vodeći istraživač sa Univerziteta u Virdžiniji, dodajući da je smatrao da je ljudsko telo već “mapirano”.
Radeći pre svega sa miševima, profesor Kipnis i njegov tim identifikovali su do sada neotkrivenu mrežu limfnih sudova u moždanim opnama, koje obavijaju mozak i kičmenu moždinu. Ta mreža vrši transfer tečnosti i imunih ćelija iz cerebrospinalne tečnosti do limfnih čvorova koji se nalaze u vratu. Kipnis i kolege su ranije pokazali da je jedna vrsta belih krvnih zrnaca, nazvanih T-ćelije, u moždanim opnama povezana sa značajnim uticajem na spoznaju, pa su stoga bili radoznali da ispitaju ulogu imuniteta na moždane funkcije. Oni su primetili da su T-ćelije prisutne u sudovima odvojenim od arterija i vena, što im je potvrdilo da mozak zapravo ima svoj limfni sistem, koji je neposredno povezan sa perifernim imunim sistemom.
Moždani limfni sistem – ključ za neurološke bolesti
Novi limfni sudovi obznanjeni su prvi put u junu prošle godine, u časopisu “Nature”, ali je ovo otkriće uglavnom prošlo neprimećeno od strane onih koji su izvan neuroloških medicinskih studija. Tek nedavno, otkriće je zainteresovalo širu javnost i privuklo veću pažnju kada je istraživački tim pokazao kako bi imuni sistem mogao da kontroliše čovekovo socijalno ponašanje kroz ove sudove.
Da bi potvrdili svoje otkriće, oni su pod lupu stavili celokupne moždane opne miševa, ne secirajući ih kao što je to bio uobičajen slučaj tokom prethodnih analiza. Kada su ih kao celinu proučavali pod mikroskopom, naučnici su primetili da se imune ćelije šire preko tog uzorka kroz prostore nalik sudovima. Daljim testiranjem oni su otkrili da je zaista reč o limfnim sudovima, kao nečemu što nijedna ranija istraživanja nikada nisu ni predložila kao mogućnost.
Tim istraživača je zatim ubrizgao boju u miševe pod anestezijom, kako bi mogli da pokažu način na koji sudovi prenose tečnost i imune ćelije iz cerebrospinalne tečnosti kroz vene u sinusima, a u blizini cervikalnih limfnih čvorova, što predstavlja direktnu vezu imunog sistema i mozga.
Ekspertski tim je takođe otkrio slične sudove prilikom autopsije ljudskih mozgova, ali oni i dalje moraju da pokažu kako su oni tačno organizovani kod ljudi i šta je njihova precizna funkcija. Ovo otkriće može biti od ključnog značaja za tretiranje i lečenje čitavog niza bolesti – od šizofrenije do Alchajmerove bolesti.
Imuna komponenta
Ovi nedavno otkriveni sudovi, koji su identifikovani i kod miševa i kod ljudi, mogu da objasne različite patofiziološke zagonetke, odnosno kako imuni sistem doprinosi pojavama neuroloških i psihijatrijskih bolesti.
“Rano je da se spekuliše, ali mislim da promene u tim limfnim sudovima mogu da utiču na progresiju bolesti kod neuroloških poremećaja sa istaknutom imunom komponentom, kao što su multipla skleroza, autizam ili Alchajmerova bolest”, potvrđuje Kipnis.
Primera radi, multipla skleroza (MS) se nekim slučajevima smatra rezultatom autoimune aktivnosti u odgovoru na infekciju u centralnom nervnom sistemu i likvoru. U skladu sa ovim novim otkrićem, pretpostavka je da antigeni od izvora zaraze pronađu put do cervikalnih limfnih čvorova preko moždanih limfnih sudova, podstičući imuni odgovor koji izaziva MS simptome. Kod Alchajmerove bolesti, smatra se da je ona uzrokovana prenosom specifičnog proteina amiloida u mozgu. Moglo bi biti da se amiloid ne očisti pravilno preko ovih limfnih sudova, a njegova prohodnost ne pospešuje mozak da se oslobodi ovog proteina.
“Kod Alchajmerove bolesti postoji akumulacija velikih proteinskih taloga u mozgu. Mislimo da se oni tamo akumuliraju jer nisu adekvatno i efikasno uklanjani kroz ove limfne sudove”, precizira dr Kipnis.
Najnovije istraživanje tima je takođe pokazalo da se jednostavnim isključivanjem jednog molekula imunog sistema moglo u velikoj meri uticati na ponašanje miševa, kao što je zaustavljanje procesa socijalizacije sa drugim miševima, što nesumnjivo ukazuje na tesnu povezanost imunog sistema i socijalnih uslova, koja postoji u dijagnozi bolesti kao što je autizam.
“Smatramo da ovi sudovi mogu da igraju glavnu ulogu kod svake neurološke bolesti koja ima imunu komponentu”, kategorično tvrdi dr Kipnis.
Drugo nedavno istraživanje profesora Kipnisa i njegovih kolega otkrilo je da povreda centralnog nervnog sistema rezultira jakom aktivacijom T-ćelija u cervikalnim limfnim čvorovima. Kipnis sumnja da se neko jedinjenje možda oslobađa iz oštećenog CNS-a, zatim se prenosi do cervikalnih limfnih čvorova putem limfnih sudova, da bi na kraju aktiviralo imuni sistem. Sličan scenario može da se pripiše i drugim neurološkim stanjima – da previše ili premalo drenaže iz centralnog nervnog sistema ka imunom sistemu može da doprinese bolestima mozga.
Mozak i telo – nikad povezaniji
Kada su drevni Egipćani pripremali telo za mumificiranje, oni su zahvatali mozak i preko nozdrva ga izbacivali van tela. Dok su ostali organi bivali očuvani i pokopani, mozak su smatrali odvojenim od ostatka tela i sasvim nepotrebnim za život i pre i posle smrti. Lekari i naučnici tog doba mnogo su više cenili mrežu zamršenih neurona koja se nalazi u telu i za koju su znali da obavlja neke prilično važne funkcije. Čak je i do danas ostalo mišljenje da se mozak posmatra kao nešto odvojeno od ostatka tela.
Možda je za najčešće navođenu podelu između tela i mozga odgovoran imuni sistem. Kada je telo izloženo bakterijama, virusima, tumorima ili transplantaciji tkiva, ono uskomeša bujicu aktivnosti imuniteta – bela krvna zrnca kreću da napadaju patogene, a antitela prate strana tela do uništenja. Sve se nešto dešava u telu, osim u jednom njegovom delu – u mozgu. Smatra se da on, pošto je previše osetljiv na juriš razjarenih odbrambenih ćelija, treba da bude zaštićen od ove imune defanzive. Istraživanje Kipnisovog tima upravo je obznanilo ranije nepoznatu liniju komunikacije između našeg mozga i imunog sistema, sugerišući da su mozak i telo povezaniji nego što se to ranije mislilo.
Još 1921. godine naučnici su prepoznali da je mozak različit organ u odnosu na druge organe kada je u pitanju imunološka povezanost sa telom. Delimično zahvaljujući krvno-moždanoj barijeri (čvrsto upakovanim ćelijama koje oblažu sudove mozga i omogućavaju hranljivim materijama da uđu, ali najpre drže podalje od sebe neželjene napadače kao što su bakterije i virusi) mozak se dugo smatrao “imunološki privilegovanim”. Centralni nervni sistem posmatran je odvojeno od imunog sistema, prepuštajući sebi one manje agresivne odbrane imuniteta.
Privilegija mozga bila je i u tome što se smatralo da on ima nedostatak limfne drenaže. Limfni sistem čini trećinu našeg tela i najmanji je skup sudova. Limfni sudovi vraćaju intracelularnu tečnost u krvotok dok limfni čvorovi, koji su stacionirani povremeno duž mreže sudova, služe kao skladišta za imune ćelije. U većini delova tela, antigeni kao molekuli koji reaguju na patogene ili strana tkiva, pritom upozoravajući imuni sistem na potencijalne opasnosti, ispoljavaju se na belim krvnim zrnaca u limfnim čvorovima i izazivaju imuni odgovor. Pretpostavka, bar do sada, bila je da se ništa od ovoga ne događa u mozgu, imajući u vidu njegov nedostatak limfne mreže, zbog čega ova nova otkrića predstavljaju dalekosežni pomak u razumevanju toga kako mozak komunicira sa imunim sistemom.
Zaključak
Ima još mnogo toga da se uradi, jer otkriće novih limfnih sudova u mozgu izaziva mnogo više pitanja nego što je nauka trenutno u stanju da na njih odgovori. Ipak, uzbudljiva je sama spoznaja da je sada moguće na jedan potpuno novi način pristupiti istraživanju centralnog nervnog sistema.
Ovo sasvim novo otkriće ne samo da će podstaći korigovanje medicinskih udžbenika, već bi moglo dovesti i do novog shvatanja o tome kako imuni sistem utiče na naš mozak i naše ponašanje. Otkriće limfnih sudova u moždanim opnama fundamentalno će promeniti način na koji je do sada gledano kada je u pitanju odnos centralnog nervnog sistema i imunog sistema.
Decenijama je bivalo jasno da postoji neka vrsta veze između mozga i imunog sistema. Abnormalna imuna aktivnost dijagnostikovana je kod šizofrenije još 30-ih godina prošlog veka, pa je smatrano da brojne mentalne i neurološke bolesti imaju određenu imunu komponentu. Međutim, novo otkriće dr Kipnisa i njegovog tima identifikovalo je jednu opipljivu anatomsku strukturu koja ukazuje na to da su mozak i telo blisko isprepleteni, kao i da mozak nije svojevrsna tvrđava kao što se to do sada mislilo.