SLYM - muundo mpya wa ubongo uliogunduliwa na kazi yake

Pamoja na mitandao yake ngumu ya neuroni na miundo ya kibaolojia, ubongo unaendelea kuthibitisha kuwa mashine ngumu ya kuelewa.

Sasa, kutokana na maendeleo ya mbinu za upigaji picha za neva na baolojia ya molekuli, wanasayansi nchini Marekani na Denmark wamegundua muundo mpya katika ubongo.

Wameipa jina SLYM, kifupi cha Subarachnoid Membrane Lymph Type.

Na wanaielezea kama sehemu isiyojulikana ya anatomia ya ubongo ambayo ni kama kizuizi cha kinga na jukwaa la ufuatiliaji wa maambukizi na kuvimba.

Ugunduzi huo, uliochapishwa katika jarida la Sayansi, ulifanywa na wanasayansi kutoka Kituo cha Tafsiri ya Neuromedicine katika Chuo Kikuu cha Rochester (USA) na Chuo Kikuu cha Copenhagen (Denmark).

"Meninge ya nne"

Ubongo umefunikwa na utando tatu, unaoitwa meninges: pia mater, araknoid mater, na dura mater. Utando huu huunda kizuizi kati ya ubongo na mwili wote.

Kati ya pia mater na arachnoid mater kuna nafasi iitwayo subarachnoid, kujazwa na cerebrospinal maji, ambayo mtiririko ndani na kuzunguka ubongo kusaidia mto huo na kutoa virutubisho.

Muundo mpya uliogunduliwa ungekuwa utando wa nne ulio katika nafasi ya subarachnoid, juu ya pia mater, ambayo ni utando wa ndani kabisa.

Kama watafiti wanavyoelezea, kazi ya utando wa SLYM, pamoja na kuweka ubongo, inaonekana kusaidia kudhibiti mtiririko wa maji ya cerebrospinal ndani na nje ya ubongo.

"Nadharia yetu ni kwamba SLYM inaweza kufanya kama kizuizi kati ya maji "safi" ya cerebrospinal ambayo huingia kwenye ubongo, na maji "chafu" ambayo hutoka, na kuvuta protini taka," Dk. Virginia Plá Requena anaelezea BBC. , mtafiti katika Kituo cha Translational Neuromedicine katika Chuo Kikuu cha Copenhagen, na mmoja wa waandishi wa utafiti huo.

"Kwa hiyo, kuzorota kwa utando huu kungefanya kuwa vigumu kusafisha ubongo, na kuathiri utendaji wa neuronal," anaongeza.

Kwa kweli, watafiti wanaamini kuwa ugunduzi wa SLYM unawakilisha ugunduzi wa kiwango kipya cha mzunguko wa maji ya cerebrospinal.

Na uwepo wa utando wa SLYM unaonekana kuthibitisha jukumu la hali ya juu ambalo umajimaji huu katika kudumisha ulinzi wa kinga ya ubongo na katika usafirishaji na uondoaji wa taka zenye sumu.

Sehemu kubwa ya taka hizi zenye sumu zimehusishwa na magonjwa ya neurodegenerative kama vile Alzheimers na shida zingine za mfumo mkuu wa neva.

"Mesothelium ya ubongo"

Wanasayansi hao wanaeleza kuwa SLYM ni "mesothelium," aina ya utando unaopatikana unaofunika viungo vingine vya mwili, kama vile mapafu na moyo.

Utando huu hufanya kazi kwa kulinda viungo na kuhifadhi seli za kinga.

Watafiti wanapendekeza kuwa SLYM ni mesothelium ya ubongo na inafanya kazi kwa kuweka mishipa ya damu kwenye nafasi kati ya ubongo na fuvu.

Na inaweza pia kuzuia msuguano katika nafasi hii.

"Mapigo ya kisaikolojia yanayotokana na mfumo wa moyo na mishipa, kupumua, na mabadiliko katika nafasi ya kichwa mara kwa mara husogeza ubongo ndani ya eneo la fuvu," kulingana na watafiti.

"Kama mesothelia nyingine, SLYM inaweza kupunguza msuguano kati ya ubongo na fuvu wakati wa harakati kama hizo," wanaongeza.

Utando huo uligunduliwa kwenye panya, lakini watafiti wanasema baadaye waliweza kuuona kwenye ubongo wa binadamu uliotolewa kwa ajili ya utafiti.

Wanahakikisha kwamba haikuweza kuzingatiwa hapo awali kwa sababu hutengana wakati ubongo unatolewa kutoka kwa fuvu katika uchunguzi wa maiti.

Zaidi ya hayo, wanasema, ni nyembamba sana - na haiwezi kuonekana kwa watu walio hai kupitia uchunguzi wa ubongo.

Mfumo wa glymphatic

Miaka kumi iliyopita, timu hiyo hiyo ya wanasayansi wa neva kutoka Vyuo Vikuu vya Rochester na Copenhagen ilibadilisha uelewa wa michakato ya ubongo walipochapisha ugunduzi wa kinachojulikana kama mfumo wa glymphatic.

Kisha wakaeleza kuwa ni utaratibu ambao kazi yake ni kuondoa au kusafisha uchafu unaorundikana kwenye ubongo.

Bidhaa hizi ni pamoja na zile ziitwazo beta-amyloid na protini za tau, ambazo hufikiriwa kuhusika na Alzheimer's zinapojikusanya kwa wingi kupita kiasi.

Tangu ugunduzi huo, timu kadhaa za watafiti zimekuwa zikifanya tafiti kufunua jinsi mfumo wa glymphatic unavyofanya kazi, kwa nini inashindwa katika hali fulani, na nini hufanyika inapofanya hivyo.

Wataalamu wanaamini kuwa ugunduzi wa utando wa SLYM unaweza kuwa na athari muhimu kwa kuelewa kazi kamili za mfumo wa glymphatic.

Na inaweza kufungua mlango wa utafiti mpya wa kufuatilia muundo huu na kuangalia kwa ishara za maambukizi au kuvimba ambayo husababisha magonjwa ya mfumo mkuu wa neva.

Kwa mfano, watafiti wanapendekeza kwamba kwa sababu ya jukumu ambalo utando wa SLYM unaweza kuchukua katika mzunguko wa maji ya ubongo, kuzorota kwake kunaweza kuifanya iwe ngumu zaidi kuondoa taka zenye sumu ambazo huchangia kwenye plaques zinazosababisha Alzheimer's.

Na utando huo pia unaonekana kuwa na jukumu la kulinda ubongo, kuzuia seli za kinga za kigeni kuingia katika seli za ubongo, ambayo inaweza kuchangia kuvimba na kuendelea kwa kupungua kwa utambuzi.

Utafiti zaidi sasa utahitajika ili kuelewa ni nini athari za kuwepo kwa utando wa SLYM.

Lakini kama vile Dk. Virgina Plá anavyohakikishia, kuelewa jinsi utando huu unavyofanya kazi kunaweza kuwa ufunguo wa uundaji wa dawa mpya, kwa mfano dawa zinazoweza kuvuka kizuizi cha damu na cerebrospinal.

Pia, kutokana na eneo lake, utando unaweza kuwa "kipengele muhimu katika michakato ya uchochezi, kama vile majeraha ya kichwa, ugonjwa wa utandu na kadhalika."

"Mwishowe, kujua jinsi utando huu unavyobadilika katika kukabiliana na neurodegeneration au kuzeeka inaweza kuwa muhimu katika hatua za kudumisha kazi ya utambuzi" , anasema mtafiti.

Kwa upande wake, Dk Jordi Vilaplana, profesa katika Idara ya Biokemia na Fiziolojia katika Chuo Kikuu cha Barcelona na mtafiti juu ya kuzeeka na neurodegeneration, anaona kwamba uwezekano wa uwepo wa membrane hii "ni ya kuvutia sana."

"Itakuwa kipengele kimoja zaidi kuzingatia ili kuelewa utendakazi wa mfumo wa glymphatic, ambao bado kuna maswali kuhusu muundo na utendaji wake", anathibitisha mtafiti, ambaye hakuhusika katika utafiti huu.

"Hata hivyo, na kwa mtazamo wangu, mapinduzi makubwa ni ugunduzi wa mfumo wa glimfati yenyewe na uwezekano wake wa kuhusika, miongoni mwa wengine, na magonjwa ya neurodegenerative," mtaalam huyo aliiambia BBC.