Ricerche

Una nuova ricerca rivela che un particolare gruppo di vasi linfatici svolge un ruolo fondamentale nell'aiutare il cervello a smaltire i rifiuti. Suggerisce anche che il deterioramento di questi vasi nell'invecchiamento potrebbe contribuire alle malattie neurodegenerative, come l'Alzheimer.

Fino a qualche anno fa, gli scienziati non si rendevano conto che il cervello aveva dei vasi linfatici che lo aiutano a liberarsi dei liquidi in eccesso e dei materiali di scarto. Da allora hanno scoperto che il cervello usa vasi linfatici per drenare i rifiuti nel liquido cerebrospinale (CSF). Tuttavia, non erano ancora chiari i meccanismi sottostanti e le vie di trasporto che drenano il liquido cerebrospinale dal cervello.

In un nuovo studio, alcuni ricercatori del Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) e del Center for Vascular Research, entrambi di Daejeon in Corea del Sud, hanno studiato un gruppo di vasi linfatici situati alla base del cranio. Un articolo su Nature descrive come hanno usato speciali scansioni MRI per tracciare il liquido cerebrospinale attraverso i vasi linfatici nei roditori.

Mappatura del sistema di drenaggio del cervello

Il team ha scoperto che i vasi linfatici meningei (mLV, meningeal lymphatic vessels) basali sono i percorsi principali attraverso i quali il CSF è drenato dal cervello. "Mostriamo anche", notano gli autori, "che gli mLV basali sono punti caldi per l'eliminazione delle macromolecole di CSF e che sia l'integrità di mLV che il drenaggio del CSF sono compromessi nell'invecchiamento".

Aiutando a mappare il sistema linfatico del cervello, lo studio contribuisce a [possibili] nuovi trattamenti che aumentano la capacità del cervello di smaltire i rifiuti.

Il sistema linfatico è un insieme di vasi che si trovano accanto ai vasi sanguigni del sistema circolatorio, e trasporta la linfa, che è un fluido incolore che contiene prodotti di scarto e cellule immunitarie. I linfonodi filtrano la linfa e la restituiscono al flusso sanguigno.

Con il miglioramento delle tecniche di scansione, gli scienziati stanno acquisendo nuove conoscenze sul ruolo cruciale che il sistema linfatico svolge nella salute e nelle malattie. Nell'immunità, ad esempio, gli scienziati stanno imparando che non solo il sistema linfatico regola il trasporto delle cellule immunitarie, ma che le sue stesse cellule e proprietà fisiche possono influenzare le condizioni locali nei tessuti.

Gli mLV basali sono la principale via di drenaggio

Precedenti studi avevano dimostrato che gli mLV portano via i rifiuti per lo smaltimento attraverso linfonodi cervicali profondamente radicati. Altre ricerche hanno dimostrato anche che gli mLV dorsali nelle regioni superiori del cranio erano probabilmente le principali vie di eliminazione. Tuttavia, questi studi non hanno trovato alcun meccanismo di drenaggio importante in quelle regioni.

Lo studio recente conferma che gli mLV basali sono la principale via di uscita per drenare il liquido cerebrospinale dal cervello. "Come uscita nascosta del CSF", afferma il primo autore dello studio, il dott. Ji Hoon Ahn, del KAIST, "abbiamo esaminato gli mLV intrappolati all'interno di strutture complesse alla base del cranio".

Il team ha impiegato una serie di tecniche per fare uno studio dettagliato degli mLV basali. Ad esempio, per visualizzarli, hanno usato un microscopio a fluorescenza che segna la rotta dei traccianti linfatici nei topi geneticamente modificati. Esami dettagliati dei crani degli animali hanno rivelato che "gli mLV basali includono tutte le caratteristiche necessarie per l'assorbimento e il drenaggio del liquido cerebrospinale".

Una di queste caratteristiche è la presenza di rami con proiezioni simili a dita; questo è tipico dei vasi linfatici funzionanti. Un'altra caratteristica è che gli mLV basali hanno valvole che consentono al fluido di fluire solo in una direzione. In un'altra serie di esperimenti con ratti e topi, il team ha dimostrato che il CSF si drena principalmente attraverso gli mLV basali.

Inoltre, il team ha osservato che la struttura degli mLV e delle loro valvole può deteriorarsi con l'età e, di conseguenza, impedire il drenaggio del liquido cerebrospinale. Lo hanno visto confrontando gli mLV nei topi di 3 mesi con quelli dei topi di età superiore ai 2 anni.

Alcuni dei trattamenti più recenti per l'Alzheimer puntano le proteine ​​tossiche. È possibile che, fornendo una mappa delle vie di drenaggio, lo studio possa aiutare lo sviluppo di trattamenti che cercano di ridurre l'accumulo di proteine ​​tossiche, migliorando il sistema di smaltimento dei rifiuti del cervello.