Jak działa system usuwania odpadów ludzkiego mózgu?

Feb 26, 2022

Contact:jerry.he@wecistanche.com

02

Cistanche jest bardzo dobry w chorobie Alzheimera


image

Nowa nieinwazyjna technika zapewnia niemal rzeczywisty widok ludzkiego mózgu w czasie rzeczywistymmarnowaćusunięciesystem.

image

Wiadomości z Uniwersytetu Medycznego Południowej Karoliny z 24 lutego

Wspólny zespół badawczy z Medical University of South Carolina (MUSC) i University of Florida (UF) po raz pierwszy opisuje w czasopiśmie Nature Communications wpływ człowiekamózgmarnować usunięciesystem. Nieinwazyjna wizualizacja w czasie zbliżonym do rzeczywistego. Tenmózgjest bardzo gęsto zorganizowany, więc wizualizacja struktur, które przetwarzająmarnować, znany również jako struktury limfoidalne, był ograniczeniem tej dziedziny.

image

Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Communications (najnowszy impact factor: 14.919) 11 stycznia 2022 r.

"To pierwszy kompletny raport pokazujący strukturę układu limfatycznego u żywego człowieka.mózg"- powiedział dr Onder Albayram, który kierował zespołem badawczym i jest adiunktem w Wydziałach Patologii i Medycyny Laboratoryjnej i Neuronauki w MUSC oraz autorem artykułu. Starszy autor.

Albayram był zaintrygowany możliwą obecnością struktur limfatycznych wmózg. "Układ klirensu limfatycznego znajduje się na całym ciele" - powiedział. "Zadałem sobie pytanie: 'Dlaczego nie mamy tego w naszych mózgach?'"

Ulepszona wizualizacjamózg marnowaćusunięciesystem może poprawić nasze zrozumienie tego, jak zdrowymózgDziała. Może również pomóc nam zrozumieć przyczyny chorób neurodegeneracyjnych, takich jakChoroba Alzheimerai jakmózgwraca do zdrowia po traumatycznymmózguraz (TBI).


Przy tej samej wadzemózgjest najbardziej wymagającą metabolicznie częścią ciała, ważącą około 3 funtów, ale wymagającą 20% całkowitego zużycia tlenu. Temu zapotrzebowaniu metabolicznemu towarzyszy potrzeba regularnego usuwaniamarnować.


Ponieważ krew przenosząca tlen transportuje niezbędne składniki odżywcze przez tkanki, zbiera patogeny, uszkodzone komórki imarnować. Płyn ten następnie wpływa do naczyń limfatycznych, gdzie jest filtrowany przez węzły chłonne, które usuwają wszelkie niepożądane odpady.


"Przez długi czas ludzie myśleli, żemózgbrakuje naczyń limfatycznych "- powiedział Sait Albayram, MD, profesor w Departamencie Neuroradiologii na University of Florida i główny autor artykułu.


"To myślenie zaczęło się zmieniać około 10 lat temu, kiedy pierwsze doniesienia o eksperymentach na gryzoniach sugerowały, że wokół mózgu znajdują się naczynia limfatyczne, zestawione z naczyniami krwionośnymi. Ale przed tym badaniem limfatyki były obecne w ludzkim mózgu. Dowody są nadal skąpe".

11


Onder Albayram porównuje mózg w czaszce do jabłka wiszącego w słoiku. Pokrywając wnętrze "słoika" lub czaszki, jest delikatna membrana zwana oponami mózgowymi. Płyn zwany płynem mózgowo-rdzeniowym (CSF) otacza mózg. Konwencjonalne myślenie jest takie, żemarnować-płyn obciążony w mózgu przepływa wzdłuż naczyń krwionośnych do płynu mózgowo-rdzeniowego, który następnie przemieszcza się z czaszki do żył. Badania przeprowadzone w ciągu ostatniej dekady wykazały, że proces ten jest bardziej złożony, z obecnością naczyń limfatycznych (zwanych również układem glymfatycznym) w mózgu, które specjalizują się w usuwaniumarnować.

1645888974(1)

Istnieją jednak techniczne ograniczenia w obserwowaniu aktywności tych naczyń limfatycznych w ludzkim mózgu. Najważniejszym z nich jest potrzeba zastosowania toksycznego metalu ziem rzadkich Gadolinium, toksycznego metalu ziem rzadkich stosowanego jako środek kontrastowy w obrazowaniu rezonansu magnetycznego (MRI), techniki stosowanej do widzenia i różnicowaniamózgtechnologia konstrukcyjna.


W tym badaniu naukowcy byli w stanie przezwyciężyć to ograniczenie i wykorzystać MRI do wizualizacji naczyń limfatycznych w oponach mózgowych bez użycia środków kontrastowych. Zamiast tego zespół wykorzystał różnice w zawartości białka w mózgu, aby stworzyć gradient kontrastu. Struktury o niskiej zawartości białka są ciemniejsze, a struktury o wysokiej zawartości białka są jaśniejsze, z wystarczająco wysoką rozdzielczością, aby zobaczyć skomplikowane szczegóły.

image

Odkrycie sieci limfatycznej opon mózgowej u ssaków w ciągu ostatniej dekady zmieniło naszą wiedzę na temat gospodarki odpadami komórkowymi wmózg"- powiedział Adviye Ergul, MD, profesor w Departamencie Patologii i Medycyny Laboratoryjnej na Uniwersytecie MUSC. Nie autor tego badania.


Powiedziała: "To nowatorskie badanie robi krok naprzód, eliminując potrzebę wstrzykiwania środka kontrastowego w celu wizualizacji naczyń limfatycznych. Jest to duże osiągnięcie, które wprowadzi pole głębiej wmózgi poszerzyć naszą wiedzę na temat limfatyki mózgu. świadomość systemu."


Ta prosta i innowacyjna metoda pozwoliła naukowcom uchwycić wyraźne obrazy naczyń limfatycznych, które są bogate w białko i około 50 razy bardziej obfite niż CSF, ponieważ łączą region mózgu z węzłami chłonnymi w szyi.

image

Następnie zespół porównał, w jaki sposóbmóżdżekosób starszych różniło się od osób młodszych i stwierdziło, że osoby starsze miały zmniejszony mózgmarnowaćusunięcie.

Korzystając z tej nieinwazyjnej techniki MRI, naukowcy i lekarze mogą teraz zobaczyć, jak wyglądają naczynia limfatyczne zdrowego mózgu i zbadać, jak zmieniają się wraz z wiekiem, mówi Onder Albayram. Mogą również określać ich rolę w postępie chorób neurodegeneracyjnych, takich jak:Choroba Alzheimerachorobai związana z nią demencja. Technika ta może być również wykorzystana do badania sposobów zwiększania wydajności limfatycznej mózgu wraz z wiekiem, być może zapewniając wgląd w powrót do zdrowia po urazowym uszkodzeniu mózgu (TBI).

Onder Albayram powiedział: "Wyobraź sobie jeszcze razmózgw butelce, otoczonej cienkimi naczyniami limfatycznymi. Co dzieje się podczas TBI? Czy naczynia limfatyczne są uszkodzone i jak się regenerują? Ta technologia pozwoli nam zacząć odpowiadać na te pytania. "

13


Odniesienie

Źródło: Uniwersytet Medyczny Karoliny Południowej

Pierwsze spojrzenie na człowiekamózgKanalizacji

Odniesienie:

Albayram, M.S., Smith, G., Tufan, F. et al. Nieinwazyjne obrazowanie MR człowiekamózgsieci limfatyczne z połączeniami z szyjnymi węzłami chłonnymi. Nat Commun 13, 203 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-021-27887-0


Może ci się spodobać również