Évtizedeken át az a nézet uralkodott a tudományos világban, miszerint a központi idegrendszer immunitása lényegében elzártan működik a test többi részének védekezőrendszerétől. A Stanford Egyetem kutatói azonban bebizonyították, hogy az emberi agy öregedésével a szervezet más területeiről származó immunsejtek jelentős számban lépnek be az agyszövetbe. Ez a folyamat már a középkorú felnőtteknél elkezdődhet, átírva az agy öregedésével és betegségeivel kapcsolatos korábbi elméleteket.

„Általában zárt rendszerként tekintünk az agyra, az eredményeink alapján viszont rengeteg immunsejt jut be oda az öregedés során” – mondta Julia Belk, a tanulmány első szerzője. Az új tudományos eredményekről a Nature lapjain publikált kutatás kapcsán a ScienceDaily számolt be, rávilágítva az agy öregedésével kapcsolatos korábbi elképzelések hiányosságaira.

A szakemberek korábbi munkájuk során több ezer ember genetikai adatainak elemzésekor meglepő összefüggésre bukkantak. Azoknál a személyeknél, akik a mutálódott vérképző őssejtek által termelt immunsejtek bizonyos klónjait hordozták, lényegesen alacsonyabb volt az Alzheimer-kór kialakulásának kockázata. A megfigyelés arra utalt, hogy ezek a különleges immunsejtek valamilyen módon kapcsolatba léphetnek az agyszövettel.

„A legtöbb immunsejttel ellentétben, amelyeket a csontvelőben található őssejtek folyamatosan pótolnak, az agy saját immunsejtjeiről úgy vélték, hogy külső segítség nélkül, önállóan újulnak meg az ember teljes élete során. Az első vizsgálatunk viszont azt jelezte, hogy ez nem minden esetben van így” – fogalmazott Siddhartha Jaiswal, a Stanford Medicine patológus docense.

A vérképző őssejtekből származó sejtek

A kutatók hosszú ideig úgy gondolták, hogy a mikrogliák elnevezésű agyi immunsejtek a születéskor alakulnak ki, majd életünk végéig önfenntartó populációként maradnak meg. Howard Chang genetikaprofesszor, Siddhartha Jaiswal és Julia Belk ezt a feltevést kérdőjelezték meg, amikor feltárták a vérképző őssejtekből származó sejtek agyba jutásának pontos mechanizmusát.

A bizonyításhoz a Stanford Rapid Autopsy Center és a Washingtoni Egyetem Alzheimer-kór kutatási projektjének szövettani mintáit használták fel. A tudósok a vérben és az elhunytak agyszövetében található immunsejtek DNS-ét hasonlították össze, a véletlenszerűen felhalmozódó mutációkat genetikai azonosítóként használva. A megegyező mutációs mintázatok igazolták, hogy az agyban lévő mikrogliák egy része a vérből származó sejtekből alakult át.

A kísérletek feltárták, hogy a véráramból érkező sejtek a belépés után teljes mértékben felveszik a specializálódott mikroglia sejtek funkcióját. Ez a sajátos átalakulási folyamat kizárólag az embernél figyelhető meg, a kísérleti egereknél vagy a főemlősöknél nem tapasztaltak hasonlót a szakemberek.

A felfedezés teljesen új távlatokat nyithat a neurodegeneratív betegségek kezelésében és megelőzésében. Lehetővé válhat a vérképző sejtek olyan genetikai módosítása, amely révén az agyba jutva képesek lebontani az Alzheimer-kórra jellemző káros fehérjehalmozódásokat.

„Eredményeink azt sugallják, hogy a vérképző őssejtek életútja a mikrogliák megváltoztatásán keresztül közvetlenül befolyásolhatja az agyi betegségek kockázatát” – mutatott rá Jaiswal. „Ez a felfedezés azért is rendkívül izgalmas, mert az öregedés egy olyan egyedi, csak az emberre jellemző vonását tártuk fel, amelyről korábban sejtelmünk sem volt” – nyilatkozta Belk.