В Корее предложили новый способ лечения деменции - восстановление лимфатических сосудов мозговой оболочки путем инъекции препарата через носовую полость
- 4 часа назад
- 4 мин. чтения
Корреспондент Гу Бон Хёк
- Группа по исследованию кровеносных сосудов Института фундаментальных наук (IBS) обнаружила каналы вывода спинномозговой жидкости
- Предполагается возможность восстановления очищающих функций стареющего мозга с помощью генной терапии
Группа по исследованию кровеносных сосудов IBS, проводившая данное исследование. Руководитель группы Ко Гю Ён (слева), научный сотрудник Хон Сон Пхё, исследователь Чин Чхоль хва [Предоставлено Министерством науки и ИКТ Южной Кореи]
Корейские ученые впервые в мире обнаружили скрытый путь оттока спинномозговой жидкости, которая очищает мозг от отходов, вызывающих дегенеративные заболевания мозга, такие как деменция. Исследователи также предложили новую терапевтическую стратегию, позволяющую восстановить функцию выведения отходов, ослабленную в результате старения.
22 июля Министерство науки и ИКТ Южной Кореи сообщило, что исследовательская группа под руководством Ко Гю Ёна из Отдела исследований кровеносных сосудов Института фундаментальных наук (IBS) в ходе экспериментов на животных впервые в мире выявила ключевой путь, по которому спинномозговая жидкость, очищающая мозг от отходов, проходит через мозговые оболочки и всасывается в лимфатические сосуды мозговых оболочек для последующего выведения.
Результаты исследования были опубликованы 22 июля в онлайн-версии «Cell», одного из самых авторитетных международных научных журналов.
Схема пути оттока спинномозговой жидкости через арахноидальные поры в лимфатические сосуды обонятельного бугорка и восстановления оттока спинномозговой жидкости посредством введения гена VEGF-C в носовую полость. [Предоставлено Министерством науки и ИКТ Южной Кореи]
В процессе активной метаболической деятельности мозг постоянно производит отходы. Эти отходы выводятся из мозга с помощью спинномозговой жидкости, и такой процесс «очищения мозга» необходим для поддержания его здорового функционирования. Если выработка и отток спинномозговой жидкости происходят ненадлежащим образом, в мозге могут накапливаться нейротоксичные белки, такие как бета-амилоид, что может привести к дегенеративным заболеваниям мозга, в том числе к деменции.
В ходе исследований, опубликованных в журнале «Nature» в 2019 и 2024 годах, исследовательская группа установила, что спинномозговая жидкость отводится в шейные лимфатические узлы через лимфатические сосуды мозговой оболочки в нижних отделах мозга и лимфатическую сеть носоглотки, и что с возрастом этот путь дегенерирует. В 2025 году ученые подтвердили существование нового пути оттока через лимфатические сосуды, расположенные под кожей лица, в частности вокруг глаз и носа, а также установили, что отток можно стимулировать с помощью микроскопических механических воздействий.
Однако вопрос о том, как спинномозговая жидкость проникает через паутинную (арахноидальную) мозговую оболочку, играющую роль защитной барьеры, и попадает в лимфатические сосуды твердой мозговой оболочки, долгое время оставался загадкой.
В ходе данного исследования ученые обнаружили первый «проход», через который спинномозговая жидкость выходит из арахноидальной оболочки, и назвали его «арахноидальными фенестрациями» (arachnoid fenestrations, микроотверстия). Таким образом, был выяснен весь процесс перемещения спинномозговой жидкости через арахноидальные фенестрации в менингеальные лимфатические сосуды и носовые лимфатические сосуды, а затем в шейные лимфатические узлы, что позволило сложить последний кусочек мозаики, связанной с путями оттока.
Сначала, чтобы выявить микроскопические пути оттока, незаметные невооружённым глазом, с помощью специальных мышей с флуоресцентной маркировкой лимфатических сосудов и передовых технологий трёхмерной визуализации удалось чётко зафиксировать и подтвердить, что лимфатические сосуды в обонятельном бугорке (в передней части мозга) напрямую соединяются с лимфатическими сосудами носовой полости через решётчатую (этмоидную) кость (тонкую кость между мозгом и носовой полостью).
Затем с помощью анализа изображений, полученных с помощью просвечивающего электронного микроскопа, был непосредственно подтвержден путь оттока отходов из мозга.
Также было выявлено влияние старения на эти пути. У стареющих мышей не только сужались арахноидальные поры и уменьшалось количество окружающих менингеальных лимфососудов, но и сужался проход в решетчатой кости, через который проходят лимфососуды и обонятельный нерв, что приводило к значительному снижению функции оттока спинномозговой жидкости.
Когда ученые ввели в слизистую оболочку носа старых мышей гена «VEGF-C», стимулирующего образование лимфатических сосудов, была ускорена регенерация лимфатических сосудов в области носа и вокруг обонятельного бугорка, что привело к расширению пути оттока через лимфатические сосуды и восстановлению функции оттока спинномозговой жидкости до уровня молодых мышей. Это открывает новые возможности для лечения дегенеративных заболеваний головного мозга, таких как деменция, с помощью неинвазивного метода — введения лекарственных препаратов в носовую полость.
Связи носоглоточного лимфатического сплетения и особенности глубоких шейных лимфатических сосудов
Рис. 1: Трехмерные морфологические особенности носоглоточного и заднего носового лимфатических сплетений.
Рис. 2: Преимущественное и избирательное распределение TMR–декстрана в области головы и шеи после интрацистернальной инфузии.
Рис. 3: Связи NPLP и особенности глубоких шейных лимфатических сосудов.
Рис. 4: Более интенсивный и быстрый отток TMR–декстрана из спинномозговой жидкости через медиальные глубокие шейные лимфатические сосуды по сравнению с латеральными глубокими шейными лимфатическими сосудами.
Рис. 5: Регуляция оттока спинномозговой жидкости посредством миогенного контроля медиальных глубоких шейных лимфатических сосудов.
Рис. 6: Возрастные изменения в NPLP.
Рис. 7: Замедленный отток спинномозговой жидкости через медиальные глубокие шейные лимфатические сосуды у пожилых мышей и связанные со старением транскриптомные изменения в LEC NPLP.
«Данное исследование позволило выявить структурные причины снижения функции очистки мозга, связанного со старением, в результате совместной дегенерации арахноидальных пор, окружающих лимфатических сосудов и каналов в решетчатой кости» - сказал руководитель группы Ко Гю Ён.
«Мы подтвердили, что функцию оттока спинномозговой жидкости, сниженную в результате старения, можно восстановить до уровня молодых особей» - сказал ведущий исследователь Хон Сон Пхё, добавив: «В будущем мы планируем расширить исследования с использованием тканей человека и разработать новые терапевтические стратегии, применимые к различным дегенеративным заболеваниям головного мозга».
Комментарии