Kaukolė gali daryti daugiau nei tik saugoti smegenis. Nauji žmogaus vaizdavimo ir audinių duomenys leidžia manyti, kad kaukolės kaulų čiulpai gali aktyvuotis imuninės veiklos metu žmonėms, gyvenantiems su ilgalaikiu skausmu, ir tai rodo iki šiol nepakankamai įvertintą neurouždegimo šaltinį.
Kanalas, kurio niekas nesitikėjo
2018 metais mokslininkai atrado mažyčius kanalėlius, jungiančius kaukolės kaulų čiulpus su smegenis apimančiomis membranomis. Galima juos įsivaizduoti kaip mažus aptarnavimo tunelius imuninėms ląstelėms. Šis atradimas pakeitė mokslininkų požiūrį į smegenų imunitetą: imuninės ląstelės ne tik keliauja iš tolimų kaulų čiulpų, jos taip pat gali naudotis vietiniais keliais, kad veiktų greitai ir lokaliai.
Kas nutinka, kai šios vietinės linijos tampa chroniškai aktyvios? Tai klausimas, į kurį siekė atsakyti Harvardo medicinos mokyklos klinikinio vaizdavimo mokslininko Mehrbodo Mohammadiano vadovaujama komanda tyrime, paskelbtame Science Translational Medicine.
Vidutinė TSPO PET signalų reprezentacija, užfiksuota tyrime: geltoni/oranžiniai/raudoni atspalviai atitinka padidėjusią baltymo koncentraciją lėtinio skausmo grupėje (kairėje), palyginti su sveikais kontroliais (dešinėje).
Kaukolės čiulpai ir lėtinis skausmas
Tyrėjai išanalizavo PET ir MRT skenografijas iš 125 suaugusiųjų, kenčiančių nuo nuolatinio skausmo, ir palygino jas su skenais iš 22 sveikų savanorių. Lėtinio skausmo kohortą sudarė 88 asmenys su nuolatiniu nugaros skausmu ir 37 su kelio osteoartritu. Vaizdavimo tikslas buvo translokatorinis baltymas, TSPO, molekulė, kurios kiekis padidėja daugelyje imuninės kilmės ląstelių ir kuri žymi neuroimuninio aktyvumo buvimą.
Skenai parodė padidėjusius TSPO signalus didelėse kaukolės srityse žmonėms su lėtiniu skausmu. Padidėjimai buvo ypač stiprūs frontalinėse ir parietalinėse kaukolės zonose. Asmenys su kelio osteoartritu demonstravo ryškiausius signalus. Aukštesnis kaukolės TSPO dažnai sutapo su savarankiškai vertintu skausmo intensyvumu ir tuo, kiek skausmas trukdė kasdieniam gyvenimui; kai kurios analizės susiejo signalą su nerimo ir depresijos simptomais.
Neseniai atrasti dariniai, rasti pelių kaukolės kaulų čiulpuose.
Kodėl TSPO svarbus
TSPO gausus mieloidinėse imuninėse ląstelėse, kurios gyvena kaulų čiulpuose. Kai TSPO ryškėja PET skane, jis nesuteikia ląstelinės detalesnės informacijos, tačiau patikimai žymi sritis, kur imuninė veikla yra padidėjusi. Šio tyrimo kontekste padidėjęs kaukolės TSPO atitinka intensyvėjančią imuninę sąveiką kaukolės čiulpuose.
Nuo skenų prie audinių
Vaizdavimo duomenys buvo tik viena dalis. Norėdami papildyti in vivo išvadas, komanda ištyrė paaukotus kaukolės kaulų čiulpų mėginius iš dviejų 62 metų vyrų: vieno, turėjusio lėtinio skausmo istoriją, ir kito be tokios istorijos. Mėginys iš donoro, pranešusio apie lėtinį skausmą, turėjo daugiau nei dvigubai daugiau visų ląstelių nei kontrolinis mėginys, o didesnė tų ląstelių dalis buvo TSPO teigiamos: 3 826 ląstelės iš viso, iš kurių 82 procentai buvo TSPO teigiamos, palyginti su 1 616 visų ląstelių ir 55 procentais TSPO teigiamų kontrolyje. Nors autoriai įspėja, kad po mirties gauti audinių duomenys yra preliminarūs, šis modelis atitinka skenuose matytas tendencijas.
Neseniai atrasti dariniai, rasti pelių kaukolės kaulų čiulpuose, kaip čia aprašyta. (Jang Hyun Park)
Šie susiję signalai pateikia hipotezę: kaukolės čiulpai gali inicijuoti imuninę reakciją, kuri sąveikauja su smegenimis per kaukolės ir dangalų kanalus, mobilizuodama mieloidines ląsteles ir galimai skatindama lokaliai ribotą neurouždegimą, susijusį su lėtiniu skausmu.
- Galimas mechanizmas: imuniniai signalai, kilę iš smegenų, gali keliauti į kaukolės čiulpus, aktyvuoti vietines mieloidines ląsteles ir vėliau grįžti į smegenų audinius.
- Klinikinė sąsaja: didesnis kaukolės TSPO siejamas su intensyvesniu skausmu ir sutrikusia kasdiene funkcija.
- Neatsakytas klausimas: ar kaukolės čiulpų aktyvumas sukelia skausmą, ar reaguoja į jį, lieka neaišku.
Terapijos ir tyrimų pasekmės
Ši tyrimų kryptis atveria naują terapinį taikinį: pačią kaukolę. Jei imuninė veikla kaukolės čiulpuose prisideda prie lėtinio skausmo, tikslinės intervencijos, raminančios ar moduliuojančios šią vietinę imuninę dalį, galėtų suteikti palengvėjimą. Tai gali apimti vaistus, keičiantys mieloidinių ląstelių elgseną, taikytą pristatymą per kaukolę arba neuromoduliacijos metodus, kurie veikia kaukolės ir smegenų tarpusavio signalizaciją.
Tačiau reikia atsargumo. Tyrimas yra stebimas ir asocijuojantis. Vaizdavimo žymenys, tokie kaip TSPO, nurodo, kur imuninė veikla yra padidėjusi, bet neparodo priežastinio grandinės. Reikės eksperimentinių darbų, ilgalaikio vaizdavimo ir kruopščiai kontroliuojamų intervencijų, kad būtų nustatyta, ar slopinant kaukolės čiulpų aktyvumą sumažėja skausmas.
Eksperto įžvalga
"Šie atradimai suteikia naują požiūrį į lėtinį skausmą, kuris perkelia dėmesį nuo vien tik smegenų prie jų kaulinio apvalkalo", sako dr. Laura Baines, klinikinė neurologa ir skausmo tyrėja, nedalyvavusi šiame tyrime. "Tai siūlo naujas eksperimentines strategijas: stebėti kaukolės čiulpus laikui bėgant, patikrinti, ar gydymo metodai, keičiantys periferinį imunitetą, pakeičia kaukolės signalus, ir tuomet pažiūrėti, ar šie pokyčiai prognozuoja simptomų pokytį. Tai leistų mums pereiti nuo koreliacijos prie galimos priežasties nustatymo."
Išvada
Kaukolė nebėra vien tik šarvas. Vaizdavimo ir audinių duomenys susilieja ir rodo, kad kaukolės kaulų čiulpai yra aktyvus imunologinis centras, susijęs su lėtiniu skausmu. Ar ši veikla yra skausmo variklis ar pasekmė, dar reikia įrodyti. Vis dėlto akcentuodami kaukolės čiulpus, tyrėjai atvėrė perspektyvų kelią, galintį pakeisti skausmo biologijos supratimą ir ilgainiui paskatinti gydymo strategijas, nukreiptas į smegenų mažai pastebėtą kaimyną.
Palikti komentarą
Komentarai
Komentarų dar nėra. Būkite pirmas.