새로 발견된 해부학적 보호막 및 뇌 모니터링
날짜:
2023년 1월 5일
원천:
로체스터 대학교 메디컬 센터
요약:
연구자들은 면역 세포가 감염과 염증을 위해 뇌를 감시하는 보호 장벽과 플랫폼 역할을 하는 뇌 해부학의 이전에 알려지지 않은 구성 요소를 설명합니다.
신경망의 복잡성에서 기본적인 생물학적 기능 및 구조에 이르기까지 인간의 뇌는 마지못해 그 비밀을 드러낼 뿐입니다. 신경 영상 및 분자 생물학의 발전은 최근에야 과학자들이 이전에는 달성할 수 없었던 세부 수준에서 살아있는 뇌를 연구할 수 있게 하여 많은 미스터리를 풀었습니다. 오늘 사이언스 저널에 기술된 최신 발견 은 면역 세포가 감염과 염증에 대해 뇌를 모니터링하는 보호 장벽 및 플랫폼 역할을 하는 뇌 해부학의 이전에 알려지지 않은 구성 요소입니다.
새로운 연구는 로체스터 대학과 코펜하겐 대학의 중개 신경 의학 센터의 공동 책임자인 Maiken Nedergaard와 코펜하겐 대학의 신경해부학 교수인 Kjeld Møllgård, MD의 연구실에서 나왔습니다. Nedergaard와 그녀의 동료들은 인간 두뇌의 기본 역학에 대한 우리의 이해를 변화시켰고 신경과학 분야에 중요한 발견을 했습니다. 연구실에서는 이를 글림프 시스템이라고 명명했습니다.
"뇌 안팎의 뇌척수액(CSF) 흐름을 분리하고 제어하는 데 도움이 되는 새로운 해부학적 구조의 발견은 이제 CSF가 뇌에서 노폐물을 운반하고 제거하는 것뿐만 아니라 뿐만 아니라 면역 방어를 지원하는 데에도 도움이 됩니다."라고 Nedergaard는 말했습니다.
이 연구는 신체의 나머지 부분으로부터 장벽을 만들고 뇌척수액으로 목욕을 유지하는 뇌를 감싸는 막에 초점을 맞춥니다. 경막, 지주막 및 연질질로 알려진 개별 층으로 구성된 장벽인 수막층이라고 총칭하는 것에 대한 전통적인 이해.
미국과 덴마크에 기반을 둔 연구팀이 발견한 새로운 층은 지주막하 공간인 지주막하 공간을 새로 기술된 층으로 분리된 두 개의 구획으로 추가로 나눕니다. 연구원들은 이를 SLYM이라고 명명 했습니다 . mphatic 같은 M 막. 이 논문의 많은 연구는 쥐에서 SLYM의 기능을 설명하지만 성인 인간의 뇌에서도 SLYM이 실제로 존재한다고 보고합니다.
SLYM은 폐와 심장을 포함하여 신체의 다른 기관을 감싸는 것으로 알려진 중피라고 불리는 일종의 막입니다. Mesothelia는 일반적으로 기관을 둘러싸고 보호하며 면역 세포를 보유합니다. 유사한 막이 중추신경계에 존재할 수 있다는 생각은 연구의 제1 저자인 Møllgård가 처음 제기한 질문이었습니다. 그의 연구는 발달 신경 생물학과 뇌를 보호하는 장벽 시스템에 중점을 둡니다.
새로운 막은 매우 얇고 섬세하며 두께가 하나 또는 몇 개의 세포로만 구성됩니다. 그러나 SLYM은 단단한 장벽이며 매우 작은 분자만 통과하도록 허용합니다. "깨끗한" CSF와 "더러운" CSF를 분리하는 것으로 보입니다. 이 마지막 관찰은 CSF의 제어된 흐름과 교환을 필요로 하는 글림프 시스템에서 SLYM이 수행할 가능성이 있는 역할을 암시하며, 중추 신경계에서 알츠하이머 및 기타 신경 질환과 관련된 독성 단백질을 씻어내면서 신선한 CSF의 유입을 허용합니다. 이 발견은 연구자들이 글림프 시스템의 역학을 보다 정확하게 이해하는 데 도움이 될 것입니다. 글림프 시스템은 미국 국립 보건원(National Institutes of Health)의 BRAIN 이니셔티브(BRAIN Initiative)에서 로체스터 대학교(University of Rochester)의 중개 신경 의학 센터(Center for Translational Neuromedicine)에 최근 1,300만 달러를 지원한 주제였습니다.
SLYM은 또한 뇌의 방어에 중요한 것으로 보입니다. 중추신경계는 고유한 면역 세포 집단을 유지하고 막의 무결성은 외부 면역 세포가 침입하는 것을 방지합니다. 또한 SLYM은 뇌 표면에서 감시를 위해 SLYM을 사용하는 중추 신경계 면역 세포의 자체 집단을 호스트하여 감염 징후에 대해 CSF를 통과할 수 있도록 합니다.
SLYM의 발견은 뇌 질환에서의 역할에 대한 추가 연구의 문을 열어줍니다. 예를 들어, 연구자들은 염증과 노화 동안 면역 세포의 더 크고 다양한 농도가 막에 모인다는 점에 주목합니다. 외상성 뇌 손상 중에 막이 파열되면 CSF의 흐름이 중단되어 글림프 시스템이 손상되고 비 중추 신경계 면역 세포가 뇌에 들어갈 수 있습니다.
이와 유사한 관찰은 다발성 경화증, 중추신경계 감염 및 알츠하이머병과 같은 다양한 질병이 SLYM 기능의 이상에 의해 유발되거나 악화될 수 있음을 시사합니다. 그들은 또한 뇌에 대한 약물 및 유전자 치료제의 전달이 SLYM 기능에 의해 영향을 받을 수 있으며, 이는 차세대 생물학적 치료법이 개발됨에 따라 고려되어야 할 것이라고 제안합니다.
출처 : https://www.sciencedaily.com/