Δύο ανεξάρτητες επιστημονικές μελέτες φέρνουν στο φως επαναστατικά δεδομένα για τη σχέση του εγκεφάλου με το ανοσοποιητικό σύστημα κατά τη γήρανση. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Στάνφορντ ανακάλυψαν ότι μεγάλος αριθμός ανοσοκυττάρων από το αίμα εισέρχεται στον ανθρώπινο εγκέφαλο από τη μέση ηλικία και μετά, μετατρεπόμενος σε μικρογλοία. Παράλληλα, επιστήμονες από την Ιατρική Σχολή Icahn στο Mount Sinai διαπίστωσαν ότι η πρωτεΐνη TIMP2 μπορεί να αποκαταστήσει την υγιή λειτουργία των ανοσοκυττάρων του εγκεφάλου σε γηρασμένα ποντίκια. Τα ευρήματα αυτά ανατρέπουν την επιστημονική πεποίθηση δεκαετιών ότι ο εγκέφαλος παραμένει απομονωμένος από το υπόλοιπο σώμα.
- Ερευνητές του Στάνφορντ διαπίστωσαν ότι ανοσοκύτταρα του αίματος διεισδύουν στον ανθρώπινο εγκέφαλο καθώς αυτός γηράσκει.
- Μελέτη του Mount Sinai έδειξε ότι η πρωτεΐνη TIMP2 ανανεώνει τη λειτουργία των μικρογλοιακών κυττάρων σε ποντίκια.
- Τα ευρήματα αμφισβητούν τη θεωρία περί πλήρους απομόνωσης του εγκεφάλου από το περιφερικό ανοσοποιητικό σύστημα.
Τα ανοσοκύτταρα του αίματος εισβάλλουν στον ανθρώπινο εγκέφαλο
Η ομάδα του Στάνφορντ, με επικεφαλής τη Julia Belk και τους συνερευνητές Siddhartha Jaiswal και Howard Chang, ανέλυσε δείγματα ιστών εγκεφάλου και αίματος. Συγκρίνοντας μεταλλάξεις στο DNA των κυττάρων του αίματος και του εγκεφάλου, οι επιστήμονες κατάφεραν να χαρτογραφήσουν την κυτταρική τους προέλευση.
Ανακάλυψαν ότι κύτταρα που παράγονται από τα αιμοποιητικά στελεχιαία κύτταρα του μυελού των οστών ταξιδεύουν μέσω της κυκλοφορίας του αίματος και εγκαθίστανται στον εγκέφαλο. Εκεί μεταμορφώνονται σε μικρογλοία, τα εξειδικευμένα αμυντικά κύτταρα του κεντρικού νευρικού συστήματος.
Η ανακάλυψη αυτή ανατρέπει την παραδοσιακή άποψη ότι τα μικρογλοιακά κύτταρα εγκαθίστανται στη γέννηση και αυτοανανεώνονται αποκλειστικά εντός του εγκεφάλου καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής.
Η πρωτεΐνη TIMP2 αποκαθιστά τη νευρωνική προστασία
Την ίδια στιγμή, η μελέτη του Mount Sinai, που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications υπό τον αναπληρωτή καθηγητή Joseph M. Castellano και την Brittany Hemmer, επικεντρώθηκε στον ρόλο της πρωτεΐνης TIMP2. Πρόκειται για έναν παράγοντα που σχετίζεται με τη νεανική ηλικία και τη συναπτική πλαστικότητα.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η έλλειψη της TIMP2 προκαλεί στα μικρογλοία χαρακτηριστικά γήρανσης, φλεγμονής και μειωμένης ικανότητας καθαρισμού κυτταρικών υπολειμμάτων. Όταν όμως χορήγησαν την πρωτεΐνη συστημικά σε ηλικιωμένα ποντίκια, παρατήρησαν σημαντική βελτίωση στη λειτουργία των μικρογλοίων και μείωση των δεικτών φλεγμονής.
Τι σημαίνουν τα νέα ευρήματα για τις νευροεκφυλιστικές ασθένειες
Τα μικρογλοία διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στη διατήρηση της υγείας του εγκεφάλου, καθαρίζοντας τα κυτταρικά απόβλητα και υποστηρίζοντας τα νευρωνικά κυκλώματα. Με την πάροδο του χρόνου, η αποτελεσματικότητά τους μειώνεται, συμβάλλοντας στην εμφάνιση φλεγμονών και νευροεκφυλιστικών παθήσεων όπως η νόσος Αλτσχάιμερ.
Αυτό σημαίνει ότι οι μελλοντικές θεραπείες για τη γήρανση του εγκεφάλου και την άνοια ενδέχεται να μην περιορίζονται σε στοχευμένες επεμβάσεις εντός του κρανίου, αλλά να αξιοποιούν παράγοντες που κυκλοφορούν στο αίμα.
Η κατανόηση του πώς τα περιφερικά κύτταρα και οι πρωτεΐνες του αίματος επηρεάζουν τον εγκέφαλο αλλάζει το επιστημονικό υπόβαθρο, αποδεικνύοντας ότι ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός παρουσιάζει μεγαλύτερη αλληλεπίδραση με το υπόλοιπο σώμα από όσο θεωρείτο μέχρι σήμερα.
Πώς κρίνετε τις νέες δυνατότητες που ανοίγουν οι έρευνες του αίματος για την αντιμετώπιση της γήρανσης του εγκεφάλου; Μοιραστείτε τις σκέψεις σας στα σχόλια.
