一项新的研究揭示了前列腺体中能消除大脑的功能浪费物质
一篇文章发表在美国国家科学院院刊》(PNAS)描述了一种新的途径在中枢神经系统驱逐浪费物质从大脑通过前列腺体中能(CA)的创建,聚集形成的葡萄糖聚合物收集废物。
这项研究打开新的对临床实践的看法有关神经退行性疾病,是由卡梅Pelegri和乔迪Vilaplana,制药和食品科学学院讲师,神经科学研究所(UBNeuro)巴塞罗那和大学的生物医学研究网络中心神经退行性疾病(CIBERNED)。bob88体育平台登录
其他参与者在研究玛塔瑞芭和Elisabet奥格(制药和食品科学学院UB-UBNeuro和CIBERNED);琼。坎,大卫道德,露丝费雷尔和拉奎尔·马丁(制药和食品科学学院和INSA-UB),和劳拉·莫利纳Teresa Ximelis巴塞罗那医院诊所Bank-IDIBAPS生物神经组织。
全集amylacea:神经科学研究中的一个谜
前列腺体中能于1837年首次描述的人类大脑由著名的解剖学和生理学家Jan伊万格丽斯塔浦肯野。这些在很大程度上是在中枢神经的毗邻地区附近大脑心室和下沉地区——大脑中丰富的老人和病人受神经退行性疾病(阿尔茨海默氏症,帕金森氏症,亨廷顿氏舞蹈症,等),那些过度代谢废物产生的物质。然而,CA的起源和功能未知的科学界好多年了。
现在这篇文章,发表在PNAS,描述了CA的新功能和显示这些结构的决定作用排出废物的大脑物质通过通路的神经系统、淋巴系统和免疫系统的参与。
从星形胶质细胞被免疫系统清除
根据传统的计划,产生的废物)细胞作为细胞代谢的结果在细胞环境中处理(多亏了泛素蛋白酶体系统和自噬机制)或驱逐了在细胞外和运输到循环流。
这项研究的结论揭示了一些浪费物质在大脑中可以删除由于星形胶质细胞的作用,可堆积废物前列腺体中能。的化合物和存储它们讲师卡Pelegri笔记CA”就等于废物容器。”"In a second phase, CA are expelled to the cerebrospinal liquid that surrounds the encephalon and the spinal cord," notes the researcher.
“然后,脑脊髓液流到脑膜的淋巴系统,这驱使CA颈部淋巴结,这些被免疫系统的作用,“乔迪Vilaplana总结道。
先前的研究发表的其他作者与废物的积累相关的CA。其他人认为CA可以驱逐到脑脊髓液由于它们位于神经系统邻近地区。然而,这项新研究是第一个描述CA驱逐脑脊髓液通路,其运输对淋巴系统和通过巨噬细胞清除。后者阶段曾预言的作者的研究中,由于epitopes-antigenic CA的存在结构,是天然抗体的目标。
“前列腺体中能充当浪费物质的证据显示容器后驱逐出境神经系统,然后删除。因此,这些可以离开中枢神经系统无需穿过hematoencephalic屏障,之间的屏障,防止物质大脑和血液,”注意人员卡Pelegri和乔迪Vilaplana。
拐点的前列腺体中能。的研究协议
CA的起源和功能研究一直包围着一个伟大的科学争论。很大一部分缺乏科学共识在于滥用某些实验protocols-the起源的假一些研究中获得的结果减缓了这项研究的进展。所有的这个谜题后开始有意义由这个集团出版的一篇文章(科学报告,2017)显示需要适应这些协议,有新的科学观点研究的前列腺体中能。的性质和功能因此,结合这些新协议和不同的技术(光学和电子显微镜、化学标签,体外巨噬细胞文化,等等),使团队清楚许多疑虑在CA。
“这是基本适应不同协议的特性进行研究在每种情况下,“作者指出。“例如,修改协议的脑脊髓液是一个至关重要的因素开始研究这种液体的CA。这个搜索总是专注于脑脊髓液的液体分数,和固体fraction-where CA发现系统拒绝。这就解释了为什么前列腺体中能在脑脊髓液的存在直到现在才注意到。”
寻找新的生物标记物在神经科学
研究新的生物标记物来帮助识别和评估神经退行性或脑部疾病的进展需要在这些疾病的诊断和治疗。在这种背景下,研究的结论显示,研究CA-isolated浪费物质的固体部分的脑脊髓液是一种新的生物医学诊断某些疾病的工具。
CA和免疫系统之间的关系描述打开新的机遇对神经科学领域的研究。“在实验模型,大脑物质之外的存在,与免疫系统相互作用会导致自身免疫大脑疾病。很重要,方便研究的响应,可以出现在CA之间的交互和这个系统,”研究人员得出结论。
更多信息:前列腺体中能充当容器的玛塔瑞芭et al,把废物从大脑,美国国家科学院院刊》上(2019)。DOI: 10.1073 / pnas.1913741116