Los biólogos de Harvard han descubierto canales inusuales que conectan la médula ósea en el grosor del cráneo con el tejido cerebral, lo que puede explicar cómo las células inmunes ingresan al cerebro durante la inflamación. Sus hallazgos se presentaron en la revista Nature Neuroscience.
“Planeamos estudiar cómo estos canales afectan el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer, accidentes cerebrovasculares, hipertensión y otras dolencias asociadas con procesos inflamatorios. Además, pueden utilizarse para administrar fármacos directamente al cerebro”, señala Mathias Nahrendorf de la Universidad de Harvard (EE. UU.).
Fortaleza inexpugnable
norte
Nuestro cerebro está aislado del resto del cuerpo por la llamada barrera hematoencefálica (BBB), una capa densa de células especiales de astrocitos que rodean todos los vasos sanguíneos del cerebro y no dejan entrar nada excepto oxígeno y nutrientes.
Como explican los científicos, esta barrera no es una pared monolítica, sino un conjunto de peculiares celdas de "ladrillo", entre las cuales hay pequeños conductos, los llamados contactos estrechos. Recientemente, los biólogos han descubierto que estos contactos pueden expandirse bajo ciertas condiciones y ayudar al cerebro a limpiarse de desechos.
Narendorf y sus colegas descubrieron accidentalmente otra posible "puerta trasera" para que las infecciones o las células inmunitarias ingresen al cerebro humano, al estudiar cómo el sistema inmunológico de los ratones respondía a diversas formas de accidentes cerebrovasculares causados por la cirugía o la química.
Su equipo, como señala el biólogo, estaba interesado en el origen de los cuerpecitos, los primeros en responder al daño vascular y la hemorragia cerebral. Para responder a esta pregunta, inyectaron en diferentes partes de la médula ósea, donde se forman los neutrófilos, las células inmunes de "respuesta rápida", una pintura especial que las hacía brillar en diferentes colores, y seguían sus migraciones.
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Para sorpresa de Narendorf, no fueron los cuerpos inmunes los que se formaron en la tibia, la principal "fábrica" de tales células, sino sus "primos" que surgieron dentro de los huesos del cráneo que penetraron primero los vasos dañados del cerebro de los ratones.
"Entrada de servicio" del cerebro
Algo como esto antes se consideraba imposible, ya que los biólogos creían que las células que surgen dentro del cráneo no tienen forma de filtrarse a través de la BBB y entrar al cerebro. Tratando de comprender cómo sucedió esto, los autores del artículo estudiaron en detalle la estructura del borde entre el cráneo y su interior.
“Observamos los huesos del cráneo desde todos los ángulos posibles, tratando de comprender cómo los neutrófilos podían ingresar al cerebro. Sorprendentemente, encontramos muchos canales microscópicos que conectan directamente la médula ósea con el cerebro”, continúa Narendorf.
Otras observaciones de estos canales mostraron que las células se mueven a través de ellos solo cuando aparece una infección en el cerebro o sus vasos se dañan durante un accidente cerebrovascular. En otros casos, los neutrófilos no ingresan al cerebro, sino a los vasos que alimentan los huesos del cráneo y se extienden a todas las demás esquinas del cuerpo.
Estructuras similares, que son aproximadamente cinco veces más grandes, también están presentes en el cráneo humano. Ellos, como sugieren los científicos, pueden pasar no solo neutrófilos, sino también otros tipos de células que aún no se han descubierto y estudiado.
Observarlos, esperan los biólogos de Harvard, nos ayudará a comprender cómo surgen diversas inflamaciones en el cerebro y cómo pueden estar asociadas con enfermedades neurodegenerativas y autoinmunes.
