مطالعه حاکی از این است که سلول‌های ایمنی از طول کانالهای بین جمجمه و مغز عبور می‌کنند تا سریعا به بافت‌های آسیب دیده برسند.
مغز استخوان یا بافت اسفنجی داخل اکثر استخوان‌هایمان، علاوه بر گلبول‌های قرمز، سلول‌های ایمنی نیز تولید می‌کند که به مبارزه بدن با عفونت‌ها و درمان آسیب‌ها کمک می‌کنند. براساس مطالعه جدید انجام شده بر روی موش‌ها و انسان‌ها، تونل‌های کوچکی از طرف مغز استخوان جمجمه به طرف پوشش مغز کشیده می‌شوند. این یک مسیر مستقیمی را برای سلول‌های ایمنی فراهم می‌کند که بتوانند به اختلالات ناشی از سکته یا سایر اختلالات مغزی پاسخ دهند. این مطالعه در موسسه سلامت ملی سرمایه گذاری و در مجله علوم اعصاب Nature منتشر شده است.
حتماً بخوانید: محققان دریافتند سلول‌های ایمنی به بازسازی بافت عصبی کمک می‌کنند
Francesca Bosetti برنامه نویس NIH’s در موسسه اختلالات علوم اعصاب و سکته (NINDS)، که بودجه این مطالعه را فراهم می‌کند، می‌گوید:
ما همیشه بر این باور بودیم که سلول‌های ایمنی از دست‌ها و پا‌هایمان از طریق جریان خون به سمت بافت آسیب دیده حرکت می‌کنند. این مطالعات نشان می‌دهند سلول‌های ایمنی می‌توانند به جای آن با استفاده از یک میان بر، سریع‌تر به محل التهاب برسند. التهاب نقش اساسی را در بسیاری از مطالعات اختلالات مغزی ایفا می‌کند و ممکن است کانالهای بین جمجمه و مغز که تازه کشف شده اند، در تعدادی از شرایط مهم باشند. کشف این کانال‌ها مسیر‌های جدید تحقیقاتی را آشکار کرده است.
با استفاده ابزار هنری و رنگ‌های مخصوص سلول در موش‌ها، Matthias Nahrendorf پزشک، Ph.D و پروفسور به کمک همکارانش در دانشکده پزشکی هاروارد و بیمارستان عمومی مسچوست در بوستون در تلاش بودند که بیابند سلول‌های ایمنی، از مغز استخوان جمجمه و یا از استخوان تییا (استخوان بزرگ پا) به سمت بافت مغزی تخریب شده در اثر سکته مغزی یا مننژیت، مهاجرت کرده اند. در این مطالعه تمرکز محققان بر روی نوتروفیل‌ها، نوع مشخصی از سلول‌های ایمنی، بوده است. نوتروفیل‌ها جز نخستین سلول‌هایی هستند که به محل آسیب می‌رسند.
نتایج حاصل از مطالعه موش نشان داد که در طی سکته، احتمال حرکت نوتروفیل‌ها از جمجمه به سمت بافت آسیب دیده در طول کانالهای بین جمجمه و مغز بیشتر از این حرکت از طرف تیبیا است. در مقابل بعد از یک حمله قلبی، استخوان جمجمه و تیبیا، تعداد مشابهی از نوتروفیل را برای قلب فراهم می‌کنند. قلب از هر دوی این استخوان‌ها در فاصله دور‌تری قرار گرفته است.
تیم دکتر Nahrendorf مشاهده کردند شش ساعت بعد از سکته، تعداد نوتروفیل‌ها در مغز استخوان جمجمه کمتر از مغز استخوان تیبیا شده است. این نشان می‌دهد جمجمه نسبت به تیبیا نوتروفیل‌های بیشتری را فرستاده است. بنابراین مغز استخوان موجود در جاهای مختلف بدن، به میزان یکسانی به بافت‌های آسیب دیده و عفونی شده کمک نمی‌کند. طبق نتایج این مطالعه، مغز آسیب دیده و جمجمه به شکلی باهم در ارتباط اند که منجر به پاسخ مستقیم لوکوسیت‌ها از طریق کانالهای بین جمجمه و مغز می‌شوند.
تیم دکتر Nahrendorf به این نتیجه رسید که تفاوت‌های موجود در فعالیت مغز استخوان در طی التهاب می‌تواند به کمک فاکتور ۱ استرومایی مشتق از سلول (SDF-1) مشخص شود. این فاکتور، مولکولی است که سلول‌های ایمنی را در مغز استخوان نگه می‌دارد. وقتی که سطح SDF-1 کاهش می‌یابد، نوتروفیل‌ها از مغز استخوان آزاد می‌شوند. محققان مشاهده کردند سطح SDF-1 ، شش ساعت بعد از سکته قلبی کاهش می‌یابد. این کاهش در مغز استخوان جمجمه برخلاف تیبیا دیده شد. نتایج حاکی از این است که کاهش در میزان SDF-1 می‌تواند پاسخی به آسیب بافتی محل مجاور باشد و این آسیب فقط مغز استخوان مجاور را که نزدیک محل التهاب است، آگاه و فعال می‌کند.
حتماً بخوانید: پاسخ به معمای ۲۰۰ ساله؛ مغز انسان دارای سیستم لنفاوی است
در مرحله بعد دکتر Nahrendorf و همکارانش قصد آگاهی از نحوه رسیدن نوتروفیل‌ها به بافت آسیب دیده را داشتند. او می‌گوید:
ما شروع به بررسی جمجمه با دقت زیاد از زاویه‌های مختلف کردیم و سعی در بررسی نحوه رسیدن نوتروفیل‌ها به مغز را داشتیم. به شکل غیر منتظره کانال‌هایی را یافتیم که مستقیما مغز استخوان را با لایه بیرونی مغز مرتبط می‌کند.
به کمک تکنیک پیشرفته‌ی عکس برداری، محققان حرکت نوتروفیل‌ها در طول این کانال‌ها را بررسی کردند. در حالت نرمال خون از طریق این کانال‌ها از داخل جمجمه به طرف مغز استخوان حرکت می‌کند؛ ولی بعد از سکته‌ی مغزی، نوتروفیل‌ها در جهت برعکس به طرف بافت آسیب دیده حرکت می‌کنند.
تیم دکتر Nahrendorf کانال‌هایی را در سرتاسر جمجمه یافتند. این کانال‌ها در تیبیا نیز یافت شدند که خود این منجر به مطالعات بیشتر برای یافتن شکل‌های مشابه دیگر در جمجمه‌ی انسان شد. عکس برداری با جزئیات بیشتر از نمونه‌های جمجمه‌ی انسان در طی جراحی، وجود این کانال‌ها را آشکار کرد. قطر کانالهای موجود در جمجمه‌ی انسان پنج برابر بزرگ‌تر از این کانال‌ها در موش بود. در جمجمه‌ی موش و انسان، این کانال‌ها هم در لایه‌ی داخلی و هم خارجی مغز دیده شد.
مطالعات آینده سلول‌های جدیدی را شناسایی خواهد کرد که از طریق این کانالهای تازه کشف شده، عبور می‌کند و در سلامتی و بیماری نقش مهمی را ایفا می‌کند.
این مطالعه مورد تایید NINDS و موسسه قلب، ریه و خون NIH’s قرار گرفته است.
