Kafamızda küçük geçitler olduğunu biliyor muydunuz? Sorun değil, şimdiye kadar kimse bilmiyordu! Yakın zamanda yapılan bir araştırmada ise bilim insanlarının farelerde ve insanlarda bulduğu şey tam olarak bu. Kafatası kemik iliğini beyne bağlayan küçük kanallar.
Araştırma, bağışıklık hücrelerinin beyne doğrudan nasıl geçebildiğini gösterir nitelikte. Daha önce, bilim insanları, bir inme, yaralanma ya da beyinde gerçekleşen bir inflamasyon için bağışıklık hücrelerinin kan dolaşımından vücudun diğer bölgelerinden taşındığını düşünüyordu. Bu yeni keşif, bu hücrelerin beyne geçişinde kullandıkları kısa yolu gösteriyor.
Araştırmacılar beyinde oluşan bir inflamasyonda bağışıklık hücrelerinin kaynağının kafatası kemik iliği mi yoksa tibia gibi büyük kemiklerin iliğinden mi olduğu sorusu ile yola çıktılar. İzledikleri bağışıklık hücreleri nötrofillerdi. Bunlar inflamasyona ilk cevap veren bağışıklık hücreleridir.
Ekip, hücreleri takip edebilmek için, floresan membran boyaları ile hücrelerin etiketlendiği bir teknik geliştirdi. Araştırmada hücreler boyalarla etiketlendi ve farelerin kemik iliği bölgelerine enjekte edildi. Kırmızı etiketli hücreler kafatasına, yeşil etiketli hücreler ise tibiaya enjekte edildi.
Hücreler yerleştikten sonra, araştırmacılar inme ve kimyasal olarak indüklenmiş meningoensefalit dahil olmak üzere birçok akut inflamasyon modelini farelere uyguladı. Araştırma sonucunda ise kafatasının inme ve menenjit durumunda beyne tibiadan daha fazla nötrofil verdiği keşfedildi. Ama bu yeni bir soru ortaya çıkardı:
Nötrofiller Kafatasından Beyne Nasıl Geçiyordu?
Harvard Tıp Fakültesi ve Boston Massachusetts Genel Hastanesi’nden Dr Matthias Nahrendorf “Kafatasını çok dikkatli bir şekilde incelemeye başladık, her açıdan baktık ve nötrofillerin beyne nasıl gittiğini anlamaya çalıştık” dedi.
“Beklenmedik bir şekilde, kafatası kemik iliğini doğrudan beyne bağlayan küçük kanalları keşfettik.”
İncelenirken doku bütünlüğüne zarar vermeyen organ-banyo mikroskobu kullanılarak farenin kafatasının iç yüzeyi görüntülenmiştir. Araştırmacılar burada kafatası kemik iliğini, beyni kaplayan koruyucu zara direkt olarak bağlayan mikroskobik vasküler kanallar buldu.
Farelerde bu durum keşfedildikten sonra insanların benzer bir yapı olup olmadığını öğrenmek için, ameliyatlar sonrası elde edilen insan kafatası parçaları ile detaylı görüntüleme yapıldı. Burada da benzer kanalların varlığı da fark edildi ve üstelik fare kafataslarındaki kanallardan beş kat daha büyük çapta olduğu gösterildi.
Bu inanılmaz bir keşif çünkü inflamasyon birçok beyin hastalığında rol oynuyor ve bu da bilim insanlarının burada gerçekleşen mekanizmalar hakkında daha sağlıklı bilgiler edinmelerine yardımcı olabilir.
Bu araştırma Nature Neuroscience dergisinde yayınlandı.