Jak działa "kanalizacja" w naszym mózgu? Naukowcy w końcu szczegółowo zbadali układ limfatyczny mózgu

W tym artykule:

1. Badaczom udało się wreszcie zobrazować naczynia limfatyczne w mózgu
2. Za usuwanie niepotrzebnych substancji z neuronów odpowiada układ glimfatyczny
3. Jak jest zbudowany mózg człowieka?

Naczynia limfatyczne, inaczej chłonne, to sieć rurek, które zbierają płyn gromadzący się w tkankach naszego ciała. Płyn ten, zwany limfą albo chłonką, zawiera m.in. białka, produkty przemiany materii i komórki układu odpornościowego. Limfa płynie naczyniami limfatycznymi do węzłów chłonnych. Potem trafia do krwiobiegu.

Naukowcy przez długi czas uważali, że w mózgu nie ma naczyń limfatycznych. Nie było jasne, w jaki sposób z tego narządu usuwane są zbędne substancje. Dopiero w ostatnich latach pojawiły się dowody na to, że mózg jednak ma własną „kanalizację”.

Badaczom udało się wreszcie zobrazować naczynia limfatyczne w mózgu

Mózg jako narząd ma bardzo gęstą strukturę. Znalezienie w niej delikatnych naczyń limfatycznych było bardzo utrudnione. Teraz, dzięki nowym badaniom uczonych z Uniwersytetu Medycznego Karoliny Południowej, udało się w końcu je zobrazować.

– To pierwsza mapa naczyń limfatycznych mózgu w historii nauki – podkreśla kierujący pracami dr Onder Albayram. Wyniki badań jego zespołu opublikowało czasopismo naukowe „Nature Communications”.

Naukowcy wykorzystali metodę badania obrazowego zwaną magnetycznym rezonansem jądrowym (MRI). A konkretnie taką jej odmianę, która pokazuje różnice w zawartości białka w badanym obszarze. Wówczas naczynia limfatyczne, wypełnione zawierającą dużo białka limfą, stały się dobrze widoczne.

Za usuwanie niepotrzebnych substancji z neuronów odpowiada układ glimfatyczny

W 2012 roku odkryto istnienie systemu glimfatycznego. To sieć, która umożliwia transport niepotrzebnych substancji z mózgu. Komórki glejowe, które znajdują się w mózgu i otaczają neurony, kurczą się podczas snu. To zwiększa rozmiar przestrzeni śródmiąższowej, która znajduje się pomiędzy komórkami mózgowymi.

W laboratorium powstał w pełni funkcjonalny „mini mózg” neandertalczyka

Badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego stworzyli cząstki gąbczastej materii mózgu genetycznie zmodyfikowanej w ten sposób, by mógł w nich znaleźć się gen NOVA1 w kształcie na...

Zjawisko to umożliwia dotarcie płynu międzykomórkowego do neuronów i odebranie z nich zbędnych substancji. Badania wskazywały również, że brak możliwości takiego oczyszczania może być przyczyną zaburzeń funkcjonowania mózgu. Należą do nich schorzenia takie jak choroba Alzheimera.

Z początku uczeni uważali, że układ glimfatyczny to jedyny system oczyszczania mózgu. Zbędne substancje z niego miały trafiać do otaczającego mózg płynu mózgowo-rdzeniowego. A z niego – do krwiobiegu. Teraz wiadomo już, że układ glimfatyczny jest połączony z limfatycznym.

Jak jest zbudowany mózg człowieka?

Ludzki mózg ma wielkość małego kalafiora, w dotyku przypomina pasztet. Waży ok. 1400 gramów, z czego dwie trzecie stanowi woda. Choć stanowi zaledwie 2 proc. masy całego ciała, mózg zużywa aż 20–30 proc. naszych zasobów energetycznych. Dlatego potrzebuje sprawnie działającego układu glimfatycznego, który usuwa m.in. produkty przemiany materii.

To dlatego nasz mózg widzi wszędzie twarze. Wyjaśniono fenomen "pareidolii"

Dziuple na drzewie, gniazdko elektryczne, dziwny wieszak czy uszkodzona ściana. Wszędzie tam nasz mózg może zobaczyć twarz a zjawisko, które za tym stoi nazywa się pareidolia. Wystarczą dwa...

Oprócz czaszki mózg otaczają opony mózgowo-rdzeniowe – twarda, pajęcza i miękka – w których znajdują się naczynia limfatyczne. Mózg otacza także warstwa płynu mózgowo-rdzeniowego. Mózg wytwarza go codziennie w objętości ok. 100 ml. Płyn służy przede wszystkim do jego ochrony i amortyzacji wewnątrz czaszki.

Substancje odżywcze i tlen docierają do mózgu dzięki gęstej sieci naczyń tętniczych. Jednak nie wszystkie składniki z krwi mogą przedostać się do neuronów. Chroni je tzw. bariera krew-mózg, która nie przepuszcza wielu potencjalnie szkodliwych substancji.

Źródło: Nature Communications