發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》(PNAS)上的一篇文章描述了中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的一種新途徑，該途徑可通過創(chuàng)建淀粉體(CA)來清除大腦中的廢物，淀粉體是由聚集廢物的葡萄糖聚合物形成的。

這項(xiàng)研究為有關(guān)神經(jīng)退行性疾病的臨床實(shí)踐開辟了新見解，由巴塞羅那大學(xué)藥學(xué)和食品科學(xué)學(xué)院，神經(jīng)科學(xué)研究所(UBNeuro)講師CarmePelegrí和Jordi Vilaplana領(lǐng)導(dǎo)。神經(jīng)退行性疾病網(wǎng)絡(luò)中心(CIBERNED)。

該研究的其他參與者是Marta Riba和ElisabetAugé(UB-UBNeuro和CIBERNED藥房和食品科學(xué)學(xué)院);巴塞羅那生物銀行神經(jīng)病學(xué)組織醫(yī)院IDIBAPS的瓊·坎波，戴維·莫拉爾，露絲·費(fèi)雷爾和拉奎爾·馬丁(藥學(xué)和食品科學(xué)學(xué)院和INSA-UB)，以及勞拉·莫利納和特雷莎·希梅利斯。

am體：神經(jīng)科學(xué)研究中的一個謎

久負(fù)盛名的解剖學(xué)家和生理學(xué)家Jan Evangelista Purkinje于1837年首次描述了人腦海綿狀淀粉。這些主要在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的邊界區(qū)域-在腦室和下沉區(qū)附近-并在老年人和受神經(jīng)退行性疾病(阿爾茨海默氏癥，帕金森氏癥，亨廷頓氏癥等)影響的患者的大腦中豐富。廢物。但是，多年來，科學(xué)界一直不知道CA的起源和功能。

這篇發(fā)表在PNAS上的文章描述了CA的新功能，并揭示了這些結(jié)構(gòu)在通過神經(jīng)系統(tǒng)，淋巴系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)參與的途徑排出腦廢物中的決定性作用。

從星形膠質(zhì)細(xì)胞到免疫系統(tǒng)清除

根據(jù)傳統(tǒng)方案，由于細(xì)胞代謝而產(chǎn)生的細(xì)胞產(chǎn)生的廢物在細(xì)胞環(huán)境中進(jìn)行處理(由于泛素蛋白酶體系統(tǒng)和自噬機(jī)制)或被排出細(xì)胞外并轉(zhuǎn)移至循環(huán)流。

該研究的結(jié)論表明，星形膠質(zhì)細(xì)胞的作用可以清除大腦中的某些廢物，這些廢物可以堆積廢物化合物并將其作為淀粉體儲存。講師CarmePelegrí指出，CA“將等于廢品容器”。研究人員指出：“在第二階段，CA被排出到圍繞腦和脊髓的腦脊液中”。

然后，腦脊液排到腦膜淋巴系統(tǒng)，這將CA驅(qū)動到頸淋巴結(jié)，在淋巴結(jié)中通過免疫系統(tǒng)的作用將其清除。”

其他作者發(fā)表的先前研究已將CA與廢品的積累相關(guān)聯(lián)。其他人則認(rèn)為，由于CA位于神經(jīng)系統(tǒng)附近，因此CA可能被驅(qū)逐到腦脊液中。但是，這項(xiàng)新研究是第一個描述CA排出至腦脊液的途徑，其向淋巴系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運(yùn)以及其通過巨噬細(xì)胞清除的途徑。由于CA存在于抗原表位-抗原結(jié)構(gòu)-這些抗原是天然的抗體靶標(biāo)，因此該研究的作者先前已經(jīng)預(yù)測了后者。

“這些科學(xué)證據(jù)表明，淀粉體充當(dāng)廢物物質(zhì)的容器，后來被從神經(jīng)系統(tǒng)中排出，隨后被移走。因此，它們可以從中樞神經(jīng)系統(tǒng)中逃脫，而不必越過血腦屏障，該屏障可以阻止物質(zhì)研究人員CarmePelegrí和Jordi Vilaplana指出。

淀粉體研究方案中的拐點(diǎn)

關(guān)于CA的起源和功能的研究已引起了很大的科學(xué)爭議。這些缺乏科學(xué)共識的很大一部分是由于濫用某些實(shí)驗(yàn)方案(研究小組獲得的假結(jié)果的起源)，這加重了這項(xiàng)研究的進(jìn)展。該小組發(fā)表的一篇文章(《科學(xué)報告》，2017年)表明，有必要對這些方案進(jìn)行調(diào)整，并且在研究am體的性質(zhì)和功能方面存在新的科學(xué)觀點(diǎn)，這一難題的所有部分都變得有意義了。。因此，通過將這些新方案和不同的技術(shù)(光學(xué)和電子顯微鏡，化學(xué)標(biāo)記，體外巨噬細(xì)胞培養(yǎng)等)結(jié)合起來，團(tuán)隊可以消除對CA的許多疑問。

作者指出：“在每種情況下，必須使不同的方案適應(yīng)正在進(jìn)行的研究的特殊性”。“例如，修改協(xié)議以獲取腦脊髓液是開始研究這種液體中CA的必要因素。此搜索始終側(cè)重于腦脊髓液的液體部分和固體部分-其中CA是被發(fā)現(xiàn)被系統(tǒng)地拒絕了。這解釋了為什么直到現(xiàn)在才注意到腦脊液中存在淀粉體。”

在神經(jīng)科學(xué)中尋找新的生物標(biāo)記

研究新的生物標(biāo)記物以幫助鑒定和評估神經(jīng)退行性疾病或腦部疾病的進(jìn)展，正在決定在這些疾病的診斷和治療方面取得進(jìn)展。在這種情況下，研究結(jié)論表明，從腦脊液固體成分中分離出的CA中的廢物物質(zhì)的研究可能是診斷某些疾病的一種新的生物醫(yī)學(xué)工具。

CA與免疫系統(tǒng)之間描述的關(guān)系為神經(jīng)科學(xué)研究領(lǐng)域提供了新的機(jī)會。“在實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭?，大腦外部存在并與免疫系統(tǒng)相互作用的腦物質(zhì)會導(dǎo)致自身免疫性腦疾病。研究在CA與該系統(tǒng)相互作用后可能出現(xiàn)的反應(yīng)是重要且方便的。”研究人員。