Як випливає з назви, спинномозкова рідина циркулює в головному та спинному мозку. Схоже, тепер у підручники з фізіології доведеться внести поправки: згідно з новим дослідженням, спинномозкова рідина (ліквор) у нормі також омиває нерви по всьому тілу. Важливе відкриття не тільки змушує інакше поглянути на роль цього рідкого середовища організму, а й відкриває нові перспективи лікування хвороб.
На запитання «що таке спинномозкова рідина?» будь-який лікар або біолог відповість, що це рідке середовище, яке заповнює шлуночки головного мозку, область між його оболонками та канал спинного мозку. Спинномозкова рідина, вона ж ліквор, виробляється у вистиланні шлуночків мозку, у так званому судинному сплетенні, і виконує важливі функції в центральній нервовій системі, механічно захищаючи її та забезпечуючи метаболізм. При цьому ліквор завжди вважали ізольованим усередині пов’язаних між собою порожнин центральної нервової системи (ЦНС) і в нормі, що ніколи її не залишає.
Однак, згідно з новою статтею в журналі Science Advances, це визначення не цілком правильне. Точніше, воно не повне, тож наші погляди на ліквор та його роль у нормі та при патології можуть незабаром змінитись.
Історія відкриття почалася кілька років тому з дуже незвичайного експерименту. Його виконали пластичні хірурги, які шукали спосіб проводити операції без пошкодження структур, що містять ліквор. Об’єктом дослідження був… труп, у шлуночок мозку якого запровадили фізіологічний розчин. Зовсім несподівано нерв на зап’ястя тіла розпух, що явно натякало на його зв’язок із головним «сховищем» спинномозкової рідини.
Всім відомо, що ЦНС і периферичні нерви пов’язані передачею нервового імпульсу, але існування в них судин, що «сполучаються», здалося зовсім неймовірним. Тому автори провели нові експерименти, цього разу на лабораторних мишах. У їх шлуночки мозку вводили флуоресцентну фарбу, і та якимось чином дісталася через весь організм до сідничного нерва біля основи задньої кінцівки.
Далі у дослідах на гризунах використовували більш вибіркову мітку — наночастки золота двох розмірів: 1,9 нанометра в діаметрі та 15-нанометрові. Перші зіставні за розміром із молекулами глюкози, які циркулюють у крові, другі близькі до дуже великих білків імунної системи — антитіл.
Через чотири години після введення дрібніших наночастинок вони успішно перебралися з центральної до периферичної нервової системи, досягнувши просвіту аксонів найдальших нейронів. Наночастинки розміром із великий білок «застрягли» біля основи нервів, на кордоні зі спинним мозком. Локалізацію золотих міток точно відстежували електронним мікроскопом.
Раніше вже було відомо, що нерви занурені в особливе захисне середовище, так звану ендоневральну рідину. Але те, що вона безпосередньо пов’язана зі спинномозковою рідиною, — справжня сенсація. Публікація може перевернути наші уявлення про важливий аспект роботи нервової системи та розвиток багатьох хвороб, а також лягти в основу нових методів лікування. Автори дослідження вважають, що лікарські засоби цілком можна доставляти до нервів по всьому тілу з пульсуючим струмом ліквору.
