Het drainagesysteem van de hersenen in 3D

Overzicht: De CSF-drainageroutes zijn vergelijkbaar tussen muizen en mensen, ontdekten onderzoekers.

Bron: Yale

Meningeale lymfevaten zijn potentiële doelwitten voor de behandeling van hersenziekten. Laboratoria van Yale en het Paris Brain Institute (Pitié-Salpêtrière Hospital, Parijs) hebben hersendrainage in beeld gebracht door meningeale lymfevaten bij muizen en bij mensen.

De recente Tijdschrift voor Experimentele Geneeskunde paper onder leiding van Jean-Leon Thomas, Ph.D., hoogleraar neurologie, en Anne Eichmann, Ph.D., Ensign Professor of Medicine en hoogleraar cellulaire en moleculaire fysiologie en mededirecteur van Yale’s Cardiovascular Research Center (YCVRC), toont aan dat CSF-drainageroutes vergelijkbaar zijn tussen muizen en mensen en rapporteert een nieuwe MRI-gebaseerde beeldvormingstechniek voor patiënten met neurologische aandoeningen.

Het lymfatische vasculaire systeem regelt de bewaking van het immuunsysteem en de verwijdering van afvalstoffen in weefsels en organen. Lymfevaten zijn afwezig in het centrale zenuwstelsel (CZS) maar aanwezig aan de CZS-grenzen, in de hersenvliezen die de hersenen en het ruggenmerg beschermen. De meningeale lymfevaten stromen naar de lymfeklieren van de nek en het perifere immuunsysteem, waardoor ze belangrijke spelers zijn bij de controle van de hersenimmuniteit.

De meningeale lymfevaten zijn ook belangrijk voor de verwijdering van afvalstoffen uit de hersenen, door deel te nemen aan de klaring van interstitiële vloeistof en oplosbare eiwitten, evenals aan de afvoer van CSF dat de hersenen voorziet van een beschermende vloeistofbuffer tegen verwonding, een pad voor essentiële voedingsstoffen en een verwijderingssysteem voor cellulair afval.

Het meningeale lymfestelsel beïnvloedt neurologische ziekten in veel muismodellen, waaronder de ziekte van Alzheimer, multiple sclerose, hersentumoren en andere aandoeningen. “Vanwege zijn betrokkenheid bij vele ziekten, heeft het meningeale lymfatische systeem veel therapeutische belangstelling gewekt”, legt Laurent Jacob, Ph.D., eerste auteur van de studie en lid van het onderzoeksteam van Parijs, uit.

“Het bleef echter onduidelijk waar de lymfatische herovering van CSF-moleculen plaatsvindt in de context van het hele hoofd, bij muizen of bij mensen.”

Om meer te weten te komen over de architectuur en functie van het meningeale lymfatische netwerk, onderzocht het team CSF-lymfedrainage met behulp van postmortale light-sheet-beeldvorming bij muizen en real-time magnetische resonantiebeeldvorming bij mensen. Door deze benaderingen te combineren, hebben de auteurs het volledige lymfedrainagenetwerk van het CSF opnieuw opgebouwd.

De 3D-beeldvorming toonde aan dat de meningeale lymfevaten contact maken met de veneuze sinussen van de dura mater, en onthulde een uitgebreid meningeaal lymfatisch netwerk rond de caverneuze sinus in het voorste deel van de schedel. Van daaruit verlaten meningeale lymfevaten de schedel via craniale foramina en draineren ze naar cervicale lymfeklieren.

Meningeale lymfevaten zijn potentiële doelwitten voor de behandeling van hersenziekten. Afbeelding is bijgeschreven op de onderzoekers

Stéphanie Lenck, MD, ook in het Pitié-Salpêtrière-ziekenhuis, voerde kwantitatieve lymfatische MRI uit bij 11 patiënten met verschillende neurologische aandoeningen. Ze stelde een procedure op voor 3D-visualisatie van alle bloed- en lymfatische vasculatuur in de hersenvliezen en de nek die een significant groter meningeaal lymfatisch volume aan het licht bracht bij mannen dan bij vrouwen.

Toekomstig onderzoek zal moeten uitwijzen of deze anatomische gegevens causaal verband houden met de grotere aanleg van vrouwen om neurologische ziekten te ontwikkelen, zoals multiple sclerose, meningeomen of intracraniële hypertensie.

“Meningeale lymfevaten zijn potentiële doelwitten voor de behandeling van hersenziekten”, zei Eichmann. “Laboratoria in Yale boeken vooruitgang in het ophelderen van hun functie door hersendrainage af te beelden door meningeale lymfevaten bij muizen en bij mensen.”

Over dit neurowetenschappelijk onderzoeksnieuws

Auteur: Elisabeth Reitman
Bron: Yale
Contact: Elisabeth Reitman – Yale
Afbeelding: De afbeelding wordt toegeschreven aan de onderzoekers

Zie ook

Dit toont een man die naar een film kijkt

Originele onderzoek: Vrije toegang.
“Geconserveerde meningeale lymfedrainagecircuits bij muizen en mensen” door Laurent Jacob et al. Tijdschrift voor Experimentele Geneeskunde


Abstract

Geconserveerde meningeale lymfedrainagecircuits bij muizen en mensen

Meningeale lymfevaten (MLV’s) werden geïdentificeerd in de dorsale en caudobasale regio’s van de dura mater, waar ze zorgen voor de eliminatie van afvalproducten en immuunsurveillance van hersenweefsels. Of MLV’s bestaan ​​in het voorste deel van de muizen- en menselijke schedel en hoe ze verbonden zijn met het glymfatische systeem en extracraniële lymfevaten, bleef onduidelijk.

Hier gebruikten we light-sheet fluorescentiemicroscopie (LSFM) beeldvorming van muis hele hoofd preparaten na OVA-A555 tracer injectie in de cerebrospinale vloeistof (CSF) en uitgevoerde real-time vaatwand (VW) magnetische resonantie beeldvorming (VW-MRI) na systemische injectie van gadobutrol bij patiënten met neurologische pathologieën.

We observeerden een geconserveerde driedimensionale anatomie van MLV’s bij muizen en mensen die uitgelijnd was met durale veneuze sinussen maar niet met nasale CSF-uitstroom, en we ontdekten een uitgebreid anterieur MLV-netwerk rond de caverneuze sinus, met uitgangsroutes door de foramina van afgescheiden aderen. VW-MRI kan een diagnostisch hulpmiddel zijn voor patiënten met CSF-drainagedefecten en neurologische aandoeningen.

Leave a Comment