Давно известно, что головной и спинной мозг окружают три мембраны. Однако недавно нейрофизиологи нашли еще одну. Эта оболочка участвует в фильтрации спинномозговой жидкости и служит «депо» для накопления иммунных клеток, а ее повреждения могут приводить к развитию болезней ЦНС.
Центральную нервную систему окружают три оболочки: твердая, паутинная и мягкая. Эти мембраны обеспечивают защиту, контролируют движение веществ между спинномозговой жидкостью и остальным телом, участвуют в очистке ЦНС от продуктов жизнедеятельности клеток. Три менингеальные (мозговые) оболочки хорошо известны из анатомии, но тем неожиданнее стало открытие четвертой, о существовании которой прежде никто не подозревал. О ней рассказывается в статье, опубликованной в журнале Science.
Находку сделали ученые из Великобритании и Дании под руководством профессора Копенгагенского университета Кьелля Мёльгарда (Kjeld Møllgård). Новую оболочку они назвали SLYM — сокращенно от Subarachnoidal LYmphatic-like Membrane, «субарахноидальная лимфатически-подобная мембрана». Как можно заметить из этого, SLYM находится под паутинной (арахноидальной) мембраной, отделяя ее от расположенной глубже мягкой оболочки. Основные исследования провели на мышах, хотя само наличие этой мембраны ученые подтвердили и у людей.
Четыре мембраны ЦНС / ©University of Rochester Medical Center, Maiken Nedergaard et al.
SLYM представляет собой мезотелиальную мембрану, подобную оболочкам, которые окружают многие внутренние органы, защищая их и служа накопителями иммунных клеток. Она оказалась исключительно тонкой — не более нескольких клеток в толщину — и очень плотной. Это позволяет фильтровать даже мелкие молекулы, отделяя «чистую» спинномозговую жидкость, которая непосредственно омывает мозг, от внешней, «грязной». Таким образом, она выступает частью глимфатической системы, отвечающей за очистку ЦНС от лишних продуктов жизнедеятельности.
Участок мембраны SLYM близ кровеносного сосуда; работающие в ней иммунные клетки визуализировали с помощью флуоресцентных меток / © University of Rochester Medical Center, Maiken Nedergaard et al.
Также ученые продемонстрировали участие SLYM в защите мозга от инфекций. В ЦНС действует собственная популяция иммунных клеток, и плотная мембрана не позволяет им перемешиваться с популяциями, работающими в остальных частях организма. Часть лимфоцитов находится непосредственно в этой оболочке, непрерывно отслеживая состав спинномозговой жидкости. При этом по мере старения, а также при усилении воспалительных процессов число таких клеток в SLYM увеличивается.
Все это указывает на важную роль, которую четвертая оболочка мозга играет в развитии некоторых болезней ЦНС. Ее повреждение ведет к нарушению работы глимфатической системы и накоплению в мозге токсичных веществ. Кроме того, это позволяет лимфоцитам из остальной части организма бесконтрольно проникать в спинномозговую жидкость, нанося повреждения местным клеткам. Подобные процессы могут сопровождать различные инфекции, множественный склероз, болезнь Альцгеймера и тому подобное.
Сергей Васильев
Заглавное фото: ©Wikimedia Commons
