Kafatası ve Beyin Arasında Gizli Bir Tünel Keşfedildi

Kemik iliğimiz, kemiklerimizin çoğunun içindeki süngerimsi doku, enfeksiyonlara karşı savaşmaya ve yaralanmaları iyileştirmeye yardımcı olan bağışıklık hücrelerinin yanı sıra kırmızı kan hücreleri de üretir.

Fareler ve insanlar üzerinde yapılan yeni bir çalışmada kafatası kemik iliğinden beyin zarına kadar küçük tüneller uzandığı görüldü.  Bu tüneller inme ve diğer beyin bozukluklarının neden olduğu yaralanmaları onarmayı sağlayan bağışıklık hücreleri için doğrudan bir yol sağlar.

NIH Ulusal Nörolojik Bozukluklar Enstitüsü ve İnme (NINDS) program müdürü Francesca Bosetti, “Kollarımız ve bacaklarımızdaki bağışıklık hücrelerinin hasar görmüş beyin dokusuna kan yolu ile gittiğini hep düşünmüştük. Bu bulgular, bağışıklık hücrelerinin, iltihaplı bölgelere hızla ulaşmak için bir kısayol oluşturduğunu ortaya koymaktadır ”diyor.

“Bu kanalların keşfi birçok yeni araştırma yolunu açıyor. ”

Matthias Nahrendorf, MD, Ph.D  ve Boston’daki Massachusetts Genel Hastanesi ve meslektaşları hücreye özgü boyaları kullanarak, hareket halinde yol alan bağışıklık hücrelerini ayırt edebildi. İnme ya da menenjit tarafından hasar gören beyin dokusuna, kafatasındaki kemik iliğinden ya da büyük bir bacak kemiği olan kaval kemiğinden ulaştılar

Bu çalışmada, araştırmacılar, bir yaralanma bölgesine ilk ulaşanlar arasında yer alan belirli bir bağışıklık hücresi tipi olan nötrofiller üzerinde yoğunlaşmıştır.

Fare beyinlerindeki sonuçlar, inme sırasında, kafatasının, yaralanan dokuya tibiadan daha fazla nötrofil sağlama eğiliminde olduğunu göstermiştir. Aksine, bir kalp krizi sonrasında, kafatası ve kaval kemiği, her iki bölgeden uzak olan kalbe benzer sayıda nötrofil sağlamıştır.

Nahrendorf’un grubu, inmeden altı saat sonra, kafatası kemik iliğinde daha az sayıda nötrofil bulunduğunu ve kafatası kemik iliğinin daha fazla hücrenin yaralanma bölgesine salındığını düşündürdü. Bu bulgular, vücuttaki kemik iliğinin, yaralı veya enfekte olmuş dokulara yardımcı olmak için bağışıklık hücrelerine tek tip bir şekilde katkıda bulunmadığını ve yaralanan beyin ve kafatası kemik iliğinin “komünikasyonu” olabileceğini göstermektedir.

Nahrendorf’un ekibi, inflamasyon sırasında kemik iliği aktivitesindeki farklılıkların, kemik iliğinde immün hücreleri tutan bir molekül olan stromal hücre kaynaklı faktör-1 (SDF-1) tarafından belirlenebileceğini buldu. SDF-1 seviyeleri azaldığında, nötrofiller kemik iliğinden ayrılır. Araştırmacılar, inmeden altı saat sonra SDF-1 düzeylerinin azaldığını, ancak sadece kafatası kemiğinde ve kaval kemiğinde olmadığını gözlemlemişlerdir. Sonuçlar, SDF-1 seviyelerindeki azalmanın lokal doku hasarına bir cevap olabileceğini ve sadece iltihap bölgesine en yakın olan kemik iliğini uyardığını ve harekete geçirdiğini göstermektedir.

Dr. Nahrendorf ve meslektaşları, nötrofillerin yaralı dokuya nasıl geldiğini görmek istediler.

Nahrendorf, “Kafatasını çok dikkatli bir şekilde incelemeye başladık, her açıdan baktık ve nötrofillerin beyne nasıl gittiğini anlamaya çalıştık” dedi. “Beklenmedik bir şekilde, iliği doğrudan beynin dış kaplamasına bağlayan küçük kanalları keşfettik.”

İleri görüntüleme teknikleri yardımıyla, araştırmacılar kanalların içinden geçen nötrofilleri izlediler. Kan normal olarak kafatasının iç kısmından kemik iliğine doğru kanallardan geçiyordu, ancak bir inmeden sonra nötrofiller hasarlı dokuya ulaşmak için zıt yönde hareket ediyorlardı.

Nahrendorf’un ekibi, kafatasının yanı sıra, insan kafatasındaki benzer özellikleri aramalarına yol açan tibia kanallarında kanalları tespit etti. Ameliyattan elde edilen insan kafatası örneklerinin ayrıntılı görüntülenmesi, kanalların varlığını ortaya çıkardı. İnsan kafatasındaki kanallar, farelerde bulunanlara kıyasla çapı 5 kat daha büyüktü. İnsan ve fare kafataslarında, kanallar hem iç hem de dış kemik katmanlarında bulunmuştur.

Gelecek araştırmalar, yeni keşfedilen tüneller boyunca dolaşan diğer hücre tiplerini ve bu yapıların sağlık ve hastalıkta oynadığı rolü tanımlamaya çalışacaktır.

Bu çalışma NINDS (NS084863) ve NIH’ın Ulusal Kalp, Akciğer ve Kan Enstitüsü (HL139598) tarafından desteklenmiştir.

Kaynak: https://www.nature.com/articles/s41593-018-0213-2

182 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
30 + 15 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Çok Okunan Yazılar