Откриха лимфна система в мозъка

Синусите на твърдата мозъчна обвивка (оцветени в синьо)

Лимфната система изпълнява много функции, но една от най-важните й е да ни защитава и да “прибира боклука”. Имунните клетки и белтъците в лимфата обезвреждат бактериите и токсичните вещества. Лимфата прониква във всички тъкани на тялото ни с изключение на мозъка. Мозъкът ни е толкова добре изолиран от всичко друго, че дори и антителата от имунните клетки не могат да проникнат в него. Въпреки “крепостните стени” мозъкът обаче не е застрахован от проникването на патогени. Тогава следва, че самият мозък трябва да има някакви системи за защита от проникването на вируси и бактерии. От друга страна, при процесите на метаболизма се натрупват всевъзможни молекулярни “отпадъци”, които по някакъв начин трябва да бъдат изведени навън, но как се случва това, след като лимфата не прониква в мозъка, а в кръвоносните съдове към мозъка е издигната много мощната хематоенцефалична бариера, която се грижи през нея да не проникват какви да е молекули?

Този въпрос дълги години занимава физиолозите. От една страна мозъкът сам може да преработва вредните вещества в специални клетки. От друга, той разполага и с т.нар. глиални или вспомагателни клетки, част от които изпълняват същите функции, каквито и обикновените имунни клетки, т.е. откриват и унищожават всичко “чуждо”. И накрая, открити са и допълнителни механизми, които му помагат да се освобождава от нежеланите вещества. В него се отделя т.нар. гръбначно-мозъчна течност (ликвор), която свободно циркулира между главния и гръбначния мозък, а нейните клетки също извеждат някои вещества навън. В резултат се получава единна система от междуклетъчна и гръбначно-мозъчна течност. Как се осъществява пречистването й от биохимичния боклук?

Преди няколко години специалисти от Университета в Рочестър откриват, че кръвоносните съдове в мозъка са “обвити” в израстъци от астроцити – спомагателни или глинални клетки. Получава се двойна тръба, а в пространството между двете й стени прониква “замърсената” междуклетъчна течност, която филтрира мръсотиите в кръвоносния съд. При това астроцитите създават в тръбата налягане, така че филтрацията не протича пасивно, а активно. Системата е наречена глимфна – функционира подобно на обикновената лимфна система, но е изградена от глиални клетки.

Обвивките на мозъка (в жълто е твърдата мозъчна обвивка. със зелено

е оцветено пространството между паяжинната и меката обвивка.) 

и мозъчните вени със синусите в твърдата обвивка.

Оказва се обаче, е все пак в мозъка има обикновена лимфна система. Откритието е на Джонатан Кипнис и колегите му от Университета във Вирджиния. За откритието се съобщава в списание Nature. Тук се налага малко отклонение към анатомията. Известно е, че мозъкът – главният и гръбначният – са обвити в три обвивки: мека, паяжинова и твърда, която е най-отвън от трите. В някои места твърдата обвивка се внедрява в процепите на главния мозък, образувайки канали – наричат се синуси. В тях се събира венозната кръв от мозъчните кръвоносни съдове  и костите на черепа, която после постъпва в югуларните вени. (Макар на рисунките по анатомия синусите да приличат много на кръвоносни съдове, те не влизат в кръвоносната система, а са отделни образувания).

Оказва се, че в тези синуси има имунни клетки и молекулярни маркери, характерни за лимфните съдове. Когато изследователите въвеждат на мишки багрилно вещество в субарахноидалното пространство – празнината между меката и паяжиновата мозъчни обвивки, запълнена с гръбначно-мозъчна течност -  оцветителят съвсем скоро се оказва в синусите. Следователно, гръбначно-мозъчната течност преминава през синусите. Нещо повече – оцветителят се открива и във вратните лимфни възли. Авторите на изследването са успели да докажат, че течността от лимфните възли може да преминава в мозъчните синуси.

Синусите на твърдата мозъчна обвивка (оцветени в синьо)

Да припомним, че доскоро се смяташе, че лимфната система не контактува по никакъв начин с мозъка. Сега се налага тази гледна точка да бъде преразгледана, тъй като се оказва, че синусите на твърдата мозъчна обвивка изпълняват ролята на лимфни съдове и служат за депа на имунни клетки. Биобоклукът и токсичните вещества, натрупващи се в ликвора, се извеждат от нея през синусите, макар че предстои тепърва да се изучи точно как протича процеса.
Трябва да се добави още, че имунните клетки, въпреки всички бариери, все пак проникват в мозъка, и в последните изследвания все по-често биват засичани. И преди се предполагаше, че проникването им в мозъчните тъкани е еднозначен и сигурен признак за протичане на патологичен процес (например, тежка инфекция), но се оказва, че те проникват там, дори и когато мозъкът е напълно здрав. Вероятно синусите играят не маловажна роля за това. Разбира се, новото откритие предизвиква най-голям сред медиците, защото се оказва, че имунитетът и мозъкът са свързани по-тясно, отколкото се предполага в досегашните медицински схващания.