Tajemnicze kanaliki między czaszką a mózgiem

Zespół naukowców odkrył niewielkie kanaliki łączące czaszkę z mózgiem, które prawdopodobnie pełnią rolę skrótu dla komórek układu odpornościowego przedostających się do mózgu ze szpiku kostnego, obecnego w kościach czaszki. Badania zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Neuroscience.

Leukocyty, czyli białe krwinki, tak jak erytrocyty wytwarzane są przez szpik kostny czerwony, obecny w niektórych kościach ludzkiego organizmu. Zespół naukowców postanowił sprawdzić, czy komórki odpornościowe odpowiadające na stany zapalne mózgu spowodowane np. udarem lub zapaleniem opon mózgowych pochodzą z kości czaszki, czy z kości piszczelowej.

W tym celu naukowcy wybarwili fluorescencyjnymi barwnikami neutrofile. Są to jedne z najliczniejszych komórek układu odpornościowego i jedne z pierwszych pojawiających się w miejscu stanu zapalnego. Badacze wszczepili neutrofile wybarwione na czerwono do szpiku kostnego obecnego w czaszce myszy, a neutrofile wybarwione na zielono do szpiku w kości piszczelowej. Następnie naukowcy wywołali u zwierząt ostry stan zapalny.

Okazało się, że w miejsce uszkodzenia dotarło zdecydowanie więcej neutrofili pochodzących z czaszki niż z kości piszczelowej. Odkrycie doprowadziło naukowców do kolejnego pytania – w jaki sposób komórki układu odpornościowego przedostają się z czaszki do mózgu? Dotychczas sądzono, że neutrofile docierały do mózgu poprzez naczynia krwionośne, jednak dokładna analiza budowy czaszki doprowadziła do odkrycia mikroskopijnych naczyniowych kanałów, łączących szpik kostny czaszki z oponą twardą mózgu. Kiedy organizm jest zdrowy, odpowiadają one za transport erytrocytów z wnętrza czaszki do szpiku kostnego, jednak podczas stanu zapalnego stają się odpowiedzialne za przepływ neutrofili ze szpiku do mózgu.

Naukowcy, dzięki analizie fragmentów czaszki pozyskanych podczas operacji, potwierdzili obecność takich kanałów również u ludzi. Ich średnica była pięć razy większa od mysich. Badacze podkreślają jednak, że należy przeprowadzić więcej badań, żeby określić, jakie komórki poza neutrofilami korzystają z kanalików. Odkrycie może okazać się istotne w badaniach nad wieloma zaburzeniami pracy mózgu, w których kluczową rolę odgrywa stan zapalny. Może też pomóc naukowcom w zrozumieniu takich chorób, jak stwardnienie rozsiane, w przebiegu których mózg atakowany jest przez układ odpornościowy.