Ahli biologi di Harvard telah menemui saluran yang tidak biasa yang menghubungkan sumsum tulang dengan ketebalan tengkorak ke tisu otak, yang mungkin menjelaskan bagaimana sel-sel imun memasuki otak semasa proses keradangan. Penemuan mereka dipaparkan dalam jurnal Nature Neuroscience.
“Kami berencana untuk mengkaji bagaimana saluran ini mempengaruhi perkembangan penyakit Alzheimer, strok, darah tinggi dan penyakit lain yang berkaitan dengan proses keradangan. Selain itu, mereka dapat digunakan untuk mengirimkan obat secara langsung ke otak,”kata Mathias Nahrendorf dari Harvard University (AS).
Kubu yang tidak dapat ditembusi
Otak kita diasingkan dari seluruh badan oleh apa yang disebut penghalang darah-otak (BBB) - lapisan sel astrosit khas yang padat yang mengelilingi semua saluran darah otak dan tidak membiarkan apa-apa di dalamnya kecuali oksigen dan nutrien.
Seperti yang dijelaskan oleh para saintis, penghalang ini bukanlah tembok monolitik, tetapi sekumpulan sel "bata" yang pelik, di antaranya terdapat saluran kecil, yang disebut kenalan rapat. Baru-baru ini, ahli biologi mendapati bahawa kenalan ini dapat berkembang dalam keadaan tertentu dan membantu otak membersihkan serpihan.
Narendorf dan rakan-rakannya secara tidak sengaja menemui kemungkinan "pintu belakang" lain untuk jangkitan atau sel imun memasuki otak manusia, mengkaji bagaimana sistem imun tikus bertindak balas terhadap pelbagai bentuk strok yang disebabkan oleh pembedahan atau kimia.
Pasukannya, seperti yang dicatat oleh ahli biologi, berminat dari mana badan-badan kecil itu berasal, yang pertama bertindak balas terhadap kerosakan vaskular dan pendarahan serebrum. Untuk menjawab soalan ini, mereka menyuntik ke bahagian sumsum tulang yang berlainan, di mana neutrofil terbentuk, sel-sel imun "tindak balas cepat", cat khas yang membuatnya bersinar dalam warna yang berbeza, dan mengikuti migrasi mereka.
Video promosi:
Yang mengejutkan Narendorf, bukan badan kekebalan tubuh yang terbentuk di tibia, "kilang" utama sel-sel tersebut, tetapi "sepupu" mereka yang muncul di dalam tulang tengkorak yang pertama kali menembusi saluran otak tikus yang rosak.
"Pintu masuk perkhidmatan" otak
Sesuatu seperti ini sebelumnya dianggap mustahil, kerana ahli biologi percaya bahawa sel yang timbul di dalam tengkorak tidak ada cara untuk meresap melalui BBB dan masuk ke otak. Cuba memahami bagaimana ini berlaku, penulis artikel tersebut mengkaji secara terperinci struktur sempadan antara tengkorak dan bahagian dalamnya.
“Kami melihat tulang tengkorak dari semua sudut yang mungkin, berusaha memahami bagaimana neutrofil dapat memasuki otak. Anehnya, kami menemui banyak saluran mikroskopik yang secara langsung menghubungkan sumsum tulang ke otak,”lanjut Narendorf.
Pemerhatian lebih lanjut mengenai saluran-saluran ini menunjukkan bahawa sel-sel bergerak melaluinya hanya ketika infeksi muncul di otak atau salurannya rusak semasa strok. Dalam kes lain, neutrofil tidak memasuki otak, tetapi ke dalam saluran yang memberi makan tulang tengkorak, dan menyebar ke seluruh bahagian badan.
Struktur serupa, yang kira-kira lima kali lebih besar, juga terdapat di tengkorak manusia. Mereka, seperti yang disarankan oleh saintis, tidak hanya dapat menyebarkan neutrofil, tetapi juga jenis sel lain yang belum dapat ditemukan dan dikaji.
Memerhatikannya, para ahli biologi Harvard berharap dapat membantu kita memahami bagaimana pelbagai keradangan berlaku di otak dan bagaimana ia berkaitan dengan penyakit neurodegeneratif dan autoimun.
