Γλοιολεμφικό σύστημα: Το “αποχετευτικό” του εγκεφάλου και η σχέση του με τη θεραπεία της άνοιας

Μπορούμε να πάμε χιλιετίες πίσω στην ανθρώπινη ιστορία, και θα βρούμε στοιχεία μελέτης της δομής και λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου, και από τότε, οι εκτενείς μελέτες δεν σταμάτησαν ποτέ. Παρόλα αυτά, ακόμα και σήμερα, μπορούμε να ανακαλύψουμε νέες πληροφορίες για το πολύπλοκο, αυτό όργανο, οι οποίες μας καθοδηγούν στην αντιμετώπιση των πιο κοινών πια παθήσεων, όπως η νόσος Alzheimer.

Ποιο είναι το ‘αποχετευτικό σύστημα’ του εγκεφάλου;

Μόλις το 2015, ανακαλύφθηκε το ‘’αποχετευτικό σύστημα’’ του εγκεφάλου, το λεγόμενο γλοιολεμφικό σύστημα. Για το υπόλοιπο σώμα, γνωρίζαμε πως το λεμφικό σύστημα λειτουργεί ως αποδέκτης όλων των ‘αποβλήτων’ του οργανισμού, το οποίο σε συνεργασία με το κυκλοφορικό σύστημα, τα μεταφέρει στο συκώτι και τους νεφρούς, για να αποβληθούν από τον οργανισμό. Όσον αφορά τον εγκέφαλο, οι ερευνητές θεωρούσαν πως όλα τα κυτταρικά απόβλητα διαχέονταν στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό, και έτσι απομακρύνονταν από τον εγκέφαλο. Ωστόσο, όταν υπολογίστηκε πόσος χρόνος θα χρειάζονταν για να ‘διαλυθούν’ κάποιες πολύ μεγάλες πρωτεΐνες, φάνηκε πως υπήρχαν κενά στην παραπάνω θεωρία.

Χρησιμοποιώντας νέες τεχνικές παρατήρησης ζωντανών ιστών σε ποντίκια, οι ερευνητές παρατήρησαν ενεργή, κατευθυνόμενη ροή του εγκεφαλονωτιαίου υγρού ανάμεσα από τα νευρικά κύτταρα, το οποίο απομάκρυνε μαζί του κυτταρικά απόβλητα. Αυτό ήταν το γλοιολεμφικό σύστημα, το οποίο λειτουργεί, όπως ανακαλύφθηκε αργότερα, με παρόμοιο τρόπο και στους ανθρώπους. Το γλοιολεμφικό σύστημα είναι ενεργό μόνο όταν κοιμόμαστε, καθώς όταν είμαστε ξύπνιοι, παράγεται μια συγκεκριμένη ορμόνη, η νορεπινεφρίνη, η οποία καταστέλλει την λειτουργία του. Επιπλέον, έχει παρατηρηθεί στους εγκεφάλους των ποντικιών, πως όσο αυξάνεται η ηλικία τους, το γλοιολεμφικό σύστημα χάνει την αποδοτικότητά του, ένα φαινόμενο που μπορεί να εξηγήσει την απαρχή της άνοιας ή άλλων νευροεκφυλιστικών ασθενειών.

Το λεμφικό σύστημα προεκτείνεται και στον εγκέφαλο;

Το 2017, ανακαλύφθηκε πως υπήρχε σύνδεση του λεμφικού συστήματος με τον εγκέφαλο, καθώς βρέθηκαν λεμφικά αγγεία, κρυμμένα στις μήνιγγες, μεμβρανώδεις στοιβάδες συνδετικού ιστού που περιβάλλουν τον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό. Με την ανακάλυψη αυτών των λεμφαγγείων στον εγκέφαλο και του γλοιολεμφικού συστήματος, η επιστημονική κοινότητα άρχισε να ερευνά εντατικά την σύνδεση, τόσο μεταξύ τους όσο και με ασθένειες.

Πώς συνδέεται η νόσος Alzheimer με το λεμφικό σύστημα του εγκεφάλου;

Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Dr. Da Mesquita, δημοσίευσε τα αποτελέσματα της έρευνας της τον Απρίλιο στο περιοδικό Nature, όπου παρατήρησαν αυξημένη αποτελεσματικότητα ανοσοθεραπειών όπως η ΒΑΝ2401 ή φαρμάκων τύπου aducanumab που χρησιμοποιούνται για την αντιμετώπιση της νόσου Alzheimer, όταν το λεμφικό σύστημα του εγκεφάλου μπορούσε να αποβάλλει καλύτερα το β-αμυλοειδές, το πεπτίδιο από το οποίο αποτελούνται οι πλάκες αμυλοειδούς, που συσσωρεύονται ανάμεσα στα νευρικά κύτταρα.

Από το 2018 είχε φανεί πως η συσσώρευση πλακών αμυλοειδούς συνδέεται με την υπολειτουργία του λεμφικού συστήματος του εγκεφάλου σε ποντίκια μεγάλης ηλικίας. Στην νέα αυτή έρευνα, εξετάστηκε αν η επιδιόρθωση του λεμφικού συστήματος μπορούσε να αυξήσει την αποτελεσματικότητα των θεραπειών σε πρώιμα στάδια της νόσου Alzheimer. Οι ερευνητές χώρισαν σε 2 ομάδες, ποντίκια σε πρώιμα στάδια της νόσου, και στην πρώτη ομάδα αφαίρεσαν κάποια λεμφαγγεία από τον εγκέφαλο. Στην συνέχεια χορήγησαν και στις 2 ομάδες ανοσοθεραπείες με μονοκλωνικά αντισώματα καθώς και aducanumab.

Η επιδιόρθωση του λεμφικού συστήματος του εγκεφάλου αυξάνει την αποτελεσματικότητα των θεραπειών για την νόσο Alzheimer

Τα αποτελέσματα έδειξαν πως στα ποντίκια που είχαν αφαιρεθεί κάποια λεμφαγγεία, άρα είχε μειωθεί η λειτουργικότητα του λεμφικού συστήματος του εγκεφάλου, συσσωρεύτηκαν μεγαλύτερες συγκεντρώσεις πλακών αμυλοειδούς, και άλλων κυττάρων υπεύθυνα για φλεγμονή στον εγκέφαλο. Επιπλέον, η γενετική σύσταση των μικρογλοιακών κυττάρων των ποντικιών με το προβληματικό λεμφικό σύστημα, ήταν ίδια με ατόμων που πάσχουν από την νόσο Alzheimer. Στην συνέχεια εξετάστηκε το επίπεδο των γνωστικών ικανοτήτων των ποντικιών σε τεστ μάθησης και μνήμης, όπου η απόδοση των ποντικιών με το προβληματικό λεμφικό σύστημα εγκεφάλου, ήταν σαφώς μειωμένη. Οι ερευνητές θέλησαν να ελέγξουν επίσης, αν η ενίσχυση του λεμφικού συστήματος μπορούσε να αυξήσει την αποδοτικότητα των θεραπειών, επομένως παράλληλα με την θεραπεία μονοκλωνικών αντισωμάτων, χορήγησαν και αυξητικούς παράγοντες λεμφαγγείων στα ποντίκια. Παρατηρήθηκε πως το σύστημα των λεμφαγγείων επεκτάθηκε, και μειώθηκε η συγκέντρωση των συσσωρευμένων β-αμυλοειδών.

Το μέλλον στην αντιμετώπιση νευροεκφυλιστικών νόσων όπως η νόσος Alzheimer, ίσως βρίσκεται στην επιδιόρθωση της  λειτουργικότητας του ‘αποχετευτικού συστήματος’ του εγκεφάλου μας. Η βέλτιστη λειτουργία του εγγυάται την απομάκρυνση ουσιών που μπορεί να προκαλέσουν φλεγμονή και άλλα προβλήματα στον εγκέφαλο. Οι ερευνητές τονίζουν πως όσο πιο νωρίς ξεκινήσουμε να επιδιορθώνουμε το λεμφικό σύστημα του εγκεφάλου, στα πρώιμα δηλαδή  στάδια της νόσου Alzheimer, τόσο πιο αποτελεσματικές θα είναι οι ανοσοθεραπείες και οι φαρμακευτικές αγωγές για τους ασθενείς.