Implicaciones profundas para las enfermedades neurológicas desde el autismo hasta la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis múltiple.

En un sorprendente descubrimiento que revierte décadas de enseñanza de libros de texto, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Virginia han determinado que el cerebro está directamente conectado al sistema inmunológico por los vasos que antes se creía que no existían. El hecho de que tales vasos pudieran haber escapado a la detección cuando el sistema linfático ha sido mapeado a fondo por todo el cuerpo es sorprendente por sí solo, pero el verdadero significado del descubrimiento radica en los efectos que podría tener en el estudio y tratamiento de enfermedades neurológicas que van desde el autismo. a la enfermedad de Alzheimer a la esclerosis múltiple.

“En lugar de preguntar, ‘¿Cómo estudiamos la respuesta inmune del cerebro?’ ‘¿Por qué los pacientes con esclerosis múltiple tienen los ataques inmunes?’ Ahora podemos acercarnos a esto mecánicamente. Porque el cerebro es como cualquier otro tejido conectado al sistema inmunitario periférico a través de los vasos linfáticos meníngeos ”, dijo Jonathan Kipnis, PhD, profesor en el Departamento de Neurociencia de la UVA y director del Centro de Inmunología Cerebral y Glía de la UVA (BIG). “Cambia por completo la forma en que percibimos la interacción neuroinmune. Siempre lo percibimos antes como algo esotérico que no se puede estudiar. Pero ahora podemos hacer preguntas mecanicistas “.

“Creemos que para cada enfermedad neurológica que tiene un componente inmune, estos vasos pueden jugar un papel importante”, dijo Kipnis. “Es difícil imaginar que estos vasos no estarían involucrados en una enfermedad [neurológica] con un componente inmune”.

Nuevo descubrimiento en el cuerpo humano

Kevin Lee, PhD, presidente del Departamento de Neurociencia de la UVA, describió su reacción al descubrimiento del laboratorio de Kipnis: “La primera vez que estos tipos me mostraron el resultado básico, solo dije una frase: ‘Tendrán que cambiar la libros de texto. Nunca ha habido un sistema linfático para el sistema nervioso central, y quedó muy claro desde esa primera observación singular, y desde entonces han realizado muchos estudios para reforzar el hallazgo, que cambiará fundamentalmente la forma en que las personas ven la central. La relación del sistema nervioso con el sistema inmunológico “.

Incluso Kipnis fue escéptico al principio. “Realmente no creí que hay estructuras en el cuerpo de las que no somos conscientes. Pensé que el cuerpo estaba mapeado “, dijo. “Pensé que estos descubrimientos terminaron en algún lugar a mediados del siglo pasado. Pero al parecer no lo han hecho.

‘Muy bien escondido’

El descubrimiento fue posible gracias al trabajo de Antoine Louveau, PhD, becario postdoctoral en el laboratorio de Kipnis. Los vasos se detectaron después de que Louveau desarrolló un método para montar las meninges de un ratón, las membranas que cubrían el cerebro, en una única diapositiva para que pudieran ser examinadas en su totalidad. “En realidad fue bastante fácil”, dijo. “Había un truco: fijamos las meninges dentro de la cápsula, para que el tejido quedara asegurado en su condición fisiológica, y luego lo diseccionamos. Si lo hubiéramos hecho al revés, no habría funcionado “.

Después de notar patrones parecidos a vasos en la distribución de células inmunitarias en sus portaobjetos, probó los vasos linfáticos y allí estaban. Lo imposible existía. El suave Louveau recordó el momento: “Llamé a Jony [Kipnis] al microscopio y dije: ‘Creo que tenemos algo'”.

Esto muestra los mapas del sistema linfático: antiguos (izquierda) y actualizados para reflejar el descubrimiento de UVA.
Mapas del sistema linfático: antiguos (izquierda) y actualizados para reflejar el descubrimiento de UVA. Crédito de la imagen: Sistema de Salud de la Universidad de Virginia.

En cuanto a cómo los vasos linfáticos del cerebro lograron escapar, todo este tiempo, Kipnis los describió como “muy bien escondidos” y observó que siguen un importante vaso sanguíneo hacia los senos nasales, un área difícil de visualizar. “Está tan cerca del vaso sanguíneo, simplemente lo extrañas”, dijo. “Si no sabes lo que buscas, simplemente te lo pierdes”.

“Las imágenes en vivo de estos buques fueron cruciales para demostrar su función, y no sería posible sin la colaboración con Tajie Harris”, señaló Kipnis. Harris, PhD, es profesor asistente de neurociencia y miembro del centro BIG. Kipnis también saludó las habilidades quirúrgicas “fenomenales” de Igor Smirnov, un investigador asociado en el laboratorio de Kipnis, cuyo trabajo fue fundamental para el éxito de imagen del estudio.

Alzheimer, autismo, MS y más allá

La inesperada presencia de los vasos linfáticos genera una enorme cantidad de preguntas que ahora necesitan respuestas, tanto sobre el funcionamiento del cerebro como sobre las enfermedades que lo aquejan. Por ejemplo, tomar la enfermedad de Alzheimer. “En el Alzheimer, hay acumulaciones de grandes trozos de proteína en el cerebro”, dijo Kipnis. “Creemos que pueden estar acumulándose en el cerebro porque estos vasos no los eliminan de manera eficiente”. Notó que los vasos se ven diferentes con la edad, por lo que el papel que desempeñan en el envejecimiento es otra vía para explorar. Y hay una enorme variedad de otras enfermedades neurológicas, desde el autismo hasta la esclerosis múltiple, que deben reconsiderarse a la luz de la presencia de algo que la ciencia insistió que no existía.

SOBRE ESTA INVESTIGACIÓN EN NEUROCIENCIA.
Los hallazgos han sido publicados en línea por la prestigiosa revista Nature y aparecerán en una próxima edición impresa. El artículo fue escrito por Louveau, Smirnov, Timothy J. Keyes, Jacob D. Eccles, Sherin J. Rouhani, J. David Peske, Noel C. Derecki, David Castle, James W. Mandell, Lee, Harris y Kipnis.

Financiamiento: El estudio fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud subvenciones R01AG034113 y R01NS061973. Louveau fue miembro de la Fondation pour la Recherche Medicale.

Fuente: Debra Kain – Sistema de salud de la Universidad de Virginia

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