Siçanların kəllə sümüyü iliyində aşkar olunmuş limfoid strukturları (foto: Jang Hyun Park/”WashU Medicine”)
Elm adamları uzun müddət bu qənaətdə olublar ki, kəllə sümüyünün əsas funksiyası beyini fiziki təsirlərdən qorumaqdır. Amma ABŞ alimlərinin yeni araşdırması göstərir ki, kəllə sümüyü beyinin immun sistemi tərəfindən müdafiəsi prosesində də fəal rol oynaya bilər.
Araşdırmanın nəticələri “Nature” jurnalında dərc olunub.
Sent-Luisdəki Vaşinqton Universiteti Tibb Məktəbinin tədqiqatçıları siçanların kəllə sümüyünün iliyində immun hüceyrələrinin toplandığı və birlikdə fəaliyyət göstərdiyi strukturlar – “müdafiə məntəqələri” aşkarlayıblar. Limfa düyünlərinə bənzədikləri üçün alimlər onları limfoid strukturlar adlandırırlar. Bu strukturlar beyin şişlərinə boyun nahiyəsindəki limfa düyünlərindən daha tez reaksiya verib.
Alimlər onlarının hansı funksiyanı yerinə yetirdiyini hələlik yalnız siçanlar üzərində sübut edə biliblər. İnsanların kəllə sümüyünün iliyində oxşar immun hüceyrələr tapılsa da, bu hüceyrələrin eyni cür qruplaşdığı və siçanlarda müşahidə olunan funksiyanı yerinə yetirdiyi hələ müəyyənləşdirilməyib.
Siçanlar üzərində təcrübələr nə göstərib?
Alimlər beynində qlioblastoma olan siçanlarda kəllə sümüyünün iliyindəki limfoid strukturların fəaliyyətini izləyiblər. Qlioblastoma sürətlə inkişaf edən və müalicəsi çətin olan bədxassəli beyin şişidir.
Tədqiqatçılar dərman vasitəsilə bu qovşaqların fəaliyyətinə mane olduqda şişlər daha sürətlə böyüyüb, siçanların yaşama müddəti isə azalıb. Təcrübənin nəticələri kəllə sümüyünün iliyindəki strukturların beyin şişlərinə qarşı immun müdafiədə iştirak etdiyini göstərib.
Araşdırmaya rəhbərlik edən Conatan Kipnis bildirib ki, kəllə sümüyü yalnız beyini fiziki təsirlərdən qoruyan sümük qatı deyil. Onun iliyində beyində baş verən dəyişikliklərə reaksiya verən xüsusi limfoid strukturlar da yerləşir.
Bu strukturlar sayəsində immun sistemi beyində yaranan təhlükəyə elə həmin nahiyədə cavab verə bilir.
Beyinin immun sistemindən təcrid olunması barədə təsəvvürlər necə dəyişib?
Az qala bütün XX əsr boyu beyinbeyin immun reaksiyaların məhdud olduğu orqan hesab olunub. Elm adamları hesab ediblər ki, bədənin başqa hissələrində faydalı olan iltihab beyinin həssas toxumasına zərər verə bilirsə, deməli, immun sistemi orqanizmin o hissəsində daha məhdud fəaliyyət göstərir.
Bu təsəvvürün yaranmasının səbəblərindən biri iltihabın həssas beyin toxumasına zərər verə bilməsi idi. Qandan beyin toxumasına hansı maddələrin keçəcəyini tənzimləyən qan-beyin baryeri də beyinin immun sistemindən böyük ölçüdə təcrid olunduğu fikrini möhkəmləndirirdi.
Sonrakı araşdırmalar bu təsəvvürü dəyişib. Alimlər müəyyənləşdiriblər ki, beyin onu əhatə edən qişalar və həmin qişalardakı limfa damarları vasitəsilə immun sistemi ilə davamlı əlaqə saxlayır.
Kipnisin laboratoriyasının əvvəlki tədqiqatlarında əvvəlcə beyin qişalarındakı limfa damarlar aşkar edilib. Daha sonra həmin qişalarla kəllə sümüyü iliyini birləşdirən mikroskopik kanallar üzə çıxarılıb. Bu kanallar immun hüceyrələrinin və beyindən gələn maddələrin beyinlə kəllə sümüyü iliyi arasında hərəkət etməsinə imkan yaradır.
Yeni araşdırma isə bu əlaqənin yalnız maddələrin və hüceyrələrin daşınmasına xidmət etmədiyini göstərib. Məlum olub ki, kəllə sümüyü iliyində beyindən gələn dəyişiklikləri izləyən və onlara reaksiya verən mütəşəkkil limfoid strukturlar var.
Limfoid strukturların quruluşu necədir?
Tədqiqatçılar izləmək üçün nişan qoyduqları zülalların beyindən mikroskopik kanallar vasitəsilə kəllə sümüyü iliyinə keçdiyini müşahidə ediblər. Orda həmin zülallara reaksiya verən B və T hüceyrələrinin nizamlı qruplar yaratdığı məlum olub.
T hüceyrələrinin bir növü B hüceyrələrinin fəaliyyətini istiqamətləndirir. B hüceyrələri isə orqanizmin xəstəliklərə və infeksiyalara qarşı mübarizəsində iştirak edən anticisimlər yaradır.
Limfa düyünlərində B hüceyrələrinin aktivləşdiyi və anticisim yaratmağa hazırlaşdığı xüsusi sahələr var. Alimlər kəllə sümüyü iliyində yaranan limfoid sturkturlarda da həmin sahələrə bənzər quruluşlar aşkar ediblər.
Sümük iliyində immun hüceyrələrinin olması elm adamları üçün yenilik deyil. Gözlənilməz olan bu hüceyrələrin sağlam sümük iliyində limfa düyünlərinə bənzəyən mütəşəkkil strukturlar yaratmasıdır.
Kipnisin sözlərinə görə, boyundakı limfa düyünləri ağızda, boğazda və dəridə yaranan infeksiyalara və digər təhlükələrə də reaksiya verir. Kəllə sümüyü iliyindəki qovşaqlar isə beyinin yaxınlığında yerləşdiyinə görə orda baş verən dəyişikliklərə daha tez cavab verə bilər.
Yeni kəşfin əhəmiyyəti nədədir?
Araşdırmanın həmmüəllifi Canq Hyun Park bildirib ki, alimlər indiyədək sağlam sümük iliyində bu cür quruluşlara rast gəlməyiblər. Onun fikrincə, kəşf mürəkkəb quruluşa malik beyinin müdafiəsi üçün ayrıca limfoid strukturuna ehtiyac olduğunu göstərir.
Tədqiqatda iştirak etməyən Frayburq Universitetinin neyroimmunoloqu Marko Prins də nəticələri mühüm elmi kəşf kimi qiymətləndirib. Onun sözlərinə görə, gözlənilməz olan şey immun hüceyrələrinin kəllə sümüyü iliyində tapılması yox, onların limfa düyünlərinə bənzəyən strukturlar yaratmasıdır.
Amma bu strukturların insanlarda da mövcud olduğunu və fəaliyyət göstərdiyini təsdiqləmək üçün əlavə araşdırmalar aparılmalıdır. Prins bildirib ki, həmin strukturların insan kəlləsində də eyni funksiyanı yerinə yetirdiyi sübut olunsa, mərkəzi sinir sisteminin immun sistemi tərəfindən müdafiəsi barədə elmi təsəvvürlər əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər.
Limfoid strukturların fəaliyyətinin gücləndirilməsi şişlərə necə təsir edib?
Kəllə sümüyü iliyindəki limfoid strukturların fəaliyyətinə mane olduqda şişlərin daha sürətlə böyüdüyünü görən alimlər əks təsirin mümkün olub-olmadığını da yoxlayıblar.
Bunun üçün immun sistemini fəallaşdıran üç zülal gellə qarışdırılıb və maddə siçanların baş dərisinin altına yerləşdirilib. Bu yolla tədqiqatçılar kəllə sümüyü iliyində anticisimlərin yaranması prosesini sürətləndiriblər.
Təcrübə zamanı immun sisteminin şişə reaksiya əvvəlcə kəllə sümüyü iliyindəki qovşaqlarda, daha sonra isə kəlləyə yaxın limfa düyünlərində başlayıb. Digər siçanlarla müqayisədə gel yeridilən siçanların orqanizmi şişləri daha yaxşı dəf edib. Həmin heyvanların ömrü də daha uzun olub.
Bu nəticə gələcəkdə dərmanları birbaşa beyin toxumasına yeritmədən, birbaşa kəllə sümüyü iliyindəki immun qovşaqlarına təsir etməklə beyinin müdafiəsini gücləndirməyin mümkün ola biləcəyini göstərir.
Bu üsulun insanlara tətbiqindən danışmaq hələ tezdir. Əvvəlcə həmin strukturların insan kəlləsində necə qurulduğu və hansı funksiyanı yerinə yetirdiyi təsdiqlənməlidir. Alimlər həmçinin müxtəlif xəstəliklər zamanı o qovşaqlarda hansı dəyişikliklərin baş verdiyini və onların zərərli iltihab yaratmadan necə idarə oluna biləcəyini müəyyənləşdirməlidirlər.
Yeni kəşf digər beyin xəstəliklərinin öyrənilməsinə necə təsir edə bilər?
Marko Prinsin fikrincə, kəllə sümüyü iliyindəki limfoid strukturları beyin şişləri və infeksiyalar zamanı xüsusi əhəmiyyət daşıya bilər. Bu xəstəliklər zamanı qan-beyin baryeri zədələnir və keçiriciliyi artır.
Altsheymer və Parkinson xəstəliklərində isə həmin strukturların eyni dərəcədə fəal olub-olmadığı hələ məlum deyil. Bu xəstəliklər zamanı qan-beyin baryerində baş verən dəyişikliklər şiş və infeksiyalarda müşahidə olunan dəyişikliklərdən fərqlənir.
Conatan Kipnis hesab edir ki, eyni funksiyanı yerinə yetirən limfoid strukturlar insanlarda da aşkarlanarsa, onların təsiri beyin şişləri ilə məhdudlaşmaya bilər. Alimin fikrincə, bu strukturlar immun sisteminin təsir etdiyi digər beyin xəstəliklərində rol oynaya bilər.
“Politfm”
