Mreža sićušnih kanala u mozgu mogla bi objasniti kako se uklanjaju štetni proteini

Mozak neprestano proizvodi, koristi i razgrađuje velik broj proteina. Većina njih obavlja korisne poslove, ali neki mogu postati problematični ako se nakupe u pogrešnom trenutku ili na pogrešnom mjestu. Kod Alzheimerove bolesti posebno se proučavaju amiloid beta i abnormalni tau. Nova studija sada predlaže da je dio priče o njihovom uklanjanju možda skriven u mreži vrlo sitnih kanala.

Istraživači s University College Londona opisali su strukture široke približno dva mikrometra koje se protežu uz krvne žile, prema membranama koje prekrivaju mozak i duž živaca koji izlaze iz njega. U pokusima na miševima fluorescentno označeni proteini ušli su u te kanale i kretali se prema površini mozga. Tragovi su u nekim mjerenjima stigli do gornjih slojeva za samo nekoliko minuta.

Važno je naglasiti da se ne radi o novoj terapiji ni o dokazu da su znanstvenici pronašli uzrok Alzheimerove bolesti. Studija je zasad objavljena kao preprint, što znači da još nije prošla standardnu recenziju drugih stručnjaka. Osim toga, najvažniji ljudski nalazi dobiveni su iz tkiva pet pacijenata koji su bili podvrgnuti operaciji tumora. Takvo tkivo može pokazati strukturu, ali ne i cijeli proces koji se odvija u živom mozgu.

Prema radu, kanali podsjećaju na mreže koje grade fibroblastične retikularne stanice u limfnim čvorovima. Takve stanice stvaraju svojevrsnu potpornu rešetku kroz koju se mogu kretati tekućine i otopljene tvari. Ako se opisani sustav potvrdi, mogao bi pomoći povezati nekoliko dosadašnjih objašnjenja o tome kako otpadni proteini napuštaju moždano tkivo.

Jedan od mogućih izlaznih puteva prati stijenke arteriola, malih krvnih žila koje dovode krv u mozak. Drugi se nalazi uz venule, žile koje krv odvode iz tkiva. Novi kanali možda nisu zaseban sustav, nego zajednička struktura koja sudjeluje u oba smjera. U miševima su istraživači pronašli vlastiti amiloid beta u kanalima, a ne samo tragove tvari koje su umjetno dodane tijekom pokusa.

Još nije jasno što pokreće kretanje kroz mrežu. Pulsiranje krvnih žila moglo bi imati ulogu, ali mehanizam nije utvrđen. Znanstvenici također ne znaju koliko materijala doista napusti mozak i završi u drugim dijelovima organizma. To je presudno pitanje: struktura može izgledati kao odvodni put, ali njezina prisutnost sama po sebi ne dokazuje da učinkovito uklanja sve proteine koji se nakupljaju.

Upravo bi taj dio mogao biti važan za buduća istraživanja. Ako usporavanje protoka kroz kanale pridonosi nakupljanju tau-proteina ili amiloida beta, znanstvenici će morati otkriti može li se taj proces mjeriti i eventualno utjecati na njega. No između zanimljivog biološkog mehanizma i liječenja dug je put. Studija nije testirala lijek, nije mjerila poboljšanje pamćenja i ne daje razlog za promjenu postojećih medicinskih preporuka.

Vrijednost otkrića zasad je u tome što otvara novu kartu za proučavanje mozga. Umjesto da se pitanje „kako otpad izlazi?“ svodi samo na krvne žile ili međustaničnu tekućinu, istraživači sada imaju dodatnu strukturu koju mogu pratiti. Ako budući pokusi potvrde da isti kanali rade u živim ljudima, mogli bi postati važan dio objašnjenja zašto se štetni proteini kod nekih bolesti nakupljaju brže nego kod drugih.