Исследователи обнаружили в костном мозге черепа иммунные центры, похожие на лимфатические узлы, которые, по-видимому, действуют как центры быстрого реагирования головного мозга.
В течение десятилетий считалось, что мозг функционирует в значительной степени независимо от иммунной системы. Однако исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе (WashU Medicine) обнаружили в костном мозге черепа мышей структуры, похожие на лимфатические узлы, которые быстро реагируют на рак мозга, прежде чем более отдаленные лимфатические узлы получат сигналы о наличии аномальных клеток. Они также обнаружили доказательства наличия аналогичных иммунных клеток в костном мозге черепа человека.
Полученные результаты дополняют растущее количество доказательств того, что мозг напрямую взаимодействует с иммунной системой, и предполагают, что специализированные иммунные центры расположены необычно близко к органу, который они помогают защищать.
Исследование, опубликованное в журнале Nature, впервые выявило подобные иммунные центры внутри костной ткани.
«Это исследование показывает, что костный мозг черепа — это гораздо больше, чем просто структурный каркас; в нем находятся ранее неизвестные центры специфических для мозга иммунных ответов», — сказал ведущий автор исследования профессор Джонатан Кипнис из WashU Medicine. «Раскрытие этой локализованной иммунной ниши меняет наше представление о нейроиммунных взаимодействиях и открывает новые захватывающие возможности для лечения опухолей головного мозга и других неврологических заболеваний».
Лаборатория Кипниса ранее опровергла давно устоявшееся мнение о том, что мозг изолирован от иммунной системы, обнаружив лимфатические сосуды в твердой мозговой оболочке — внешнем слое ткани, окружающем мозг под черепом. Недавно исследователи выявили крошечные физические каналы, соединяющие череп, твердую мозговую оболочку и ткани мозга, создавая прямой путь, по которому иммунные клетки и клеточные отходы могут перемещаться между мозгом и расположенным рядом костным мозгом черепа.
В последних экспериментах на мышах исследователи отслеживали перемещение белков из мозга по этим каналам в костный мозг черепа. Там они обнаружили иммунные структуры, обычно связанные с лимфатическими узлами. Такие структуры действуют как тренировочные центры, где Т-фолликулярные хелперные клетки помогают В-клеткам вырабатывать большое количество антител, которые помогают защищаться от инфекций и болезней.
«Мы никогда раньше не видели подобных структур в здоровом костном мозге», — сказал соавтор исследования Чан Хён Пак. «Это захватывающее открытие, указывающее на то, что сложный мозг нуждается в собственных специализированных иммунных структурах для своей защиты».
Чтобы определить, действительно ли эти иммунные центры в черепе способствуют защите от заболеваний головного мозга, исследователи обратились к мышиной модели глиобластомы — агрессивного рака головного мозга. Когда они нарушили работу иммунных центров в черепе с помощью лекарственного препарата, опухоли росли быстрее, чем у мышей, у которых центры оставались неповрежденными. Нарушение работы этих структур также снизило выживаемость, что указывает на то, что эти расположенные рядом иммунные центры способствуют защите головного мозга от рака.
«Это открытие коренным образом меняет наше нынешнее понимание нейроиммунологии. Знание того, что мозг полагается на клетки-предшественники в окружающем черепе для защиты, потенциально может изменить наше представление о разработке методов лечения многих неврологических заболеваний, включая болезнь Альцгеймера», - отмечают авторы.
Затем исследователи проверили, может ли усиление иммунной активности в костном мозге черепа улучшить ответ на борьбу с раком. Они нанесли гель, содержащий три белка, повышающих иммунитет, непосредственно под кожу головы, стимулируя более интенсивное производство антител в костном мозге черепа. Иммунные реакции, направленные на борьбу с опухолями, сначала появились в иммунных центрах черепа, и только позже — в близлежащих лимфатических узлах за пределами черепа. Мыши, получавшие лечение, более эффективно отторгали опухоли и жили дольше, чем контрольные мыши.
«Это открытие коренным образом меняет наше нынешнее понимание нейроиммунологии», — сказал Кипнис. «Знание того, что мозг полагается на центры иммунной защиты в окружающем черепе, может изменить наше представление о разработке методов лечения многих неврологических заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, шизофрению, длительный COVID и многие другие, имеющие иммунный компонент. Такие методы лечения могли бы получать доступ к этим иммунным центрам непосредственно через череп, без серьезных побочных эффектов со стороны периферических органов».
Ученые объяснили, как лучше всего улучшить работу мозга после бессонной ночи
Согласно новому исследованию, короткая физическая нагрузка, по-видимому, быстрее, чем длительный сон, помогает освежить ум, страдающий от недосыпа. Как недавно сообщили исследователи в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences,…
Люди подвергаются воздействию химических веществ, запрещенных 20 лет назад
Новое исследование показывает, что токсичные огнезащитные соединения, запрещенные два десятилетия назад, продолжают загрязнять осадки и почвы по всей Европе. Однако именно их стойкость в пищевых цепях и в помещениях вызывает…
Ученые обнаружили признаки повреждения артерий у 8 из 10 молодых людей
Молодости недостаточно, чтобы защитить сердце. В прошлом году исследователи, изучавшие группу молодых людей в США, сделали «тревожное» наблюдение. При обследовании и измерении сонных артерий более тысячи молодых участников были обнаружены…
Режим ЧС в Новокуйбышевске и 516 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили 516 украинских беспилотников над российскими регионами, а также акваторией Черного моря, сообщили в Минобороны РФ. Атака дронов ВСУ привела к повреждениям на…
Мирошник: за неделю 53 жителя России погибли от ударов ВСУ, 330 были ранены
Более 50 жителей субъектов РФ, в их числе 7 детей, на минувшей неделе погибли от ударов со стороны Вооруженных сил Украины, свыше 330 человек, включая 38 несовершеннолетних, травмированы. Об этом…
Поражены предприятия ВПК в Киеве и инфраструктура в портах. Массированный удар ВС РФ по объектам на Украине
Российские войска в ходе массированного удара высокоточным оружием поразили предприятия военно-промышленного и топливно-энергетического комплексов в Киеве и Киевской области, сообщили в Минобороны РФ. Кроме того, поражены объекты инфраструктуры в Одессе…
Почему исландцы отказались от Евросоюза
Чувствительное политическое поражение нанесено и Брюсселю, и самой идее Евросоюза как «цветущего сад...
Из-за вращения звезд вспышки черных дыр затухают
Некоторые звёзды сталкиваются со сверхмассивными чёрными дырами и остаются в живых. Новые исследован...
Что можно ждать от поколения, представители которого способны произнести фразу: «Я ТАКОЕ мороженое не люблю».
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".