В последнее время в области нейронаук произошла революция благодаря необычному открытию, связанному с человеческим мозгом: обнаружению мембраны SLYM – четвертого защитного слоя этого важного органа.

В этой статье мы рассмотрим, что такое мембрана SLYM, как она была обнаружена и каковы гипотезы относительно ее роли в сохранении мозга.

КАК НАЗЫВАЮТСЯ МЕМБРАНЫ, ОКРУЖАЮЩИЕ МОЗГ?

До открытия мембраны SLYM (от “Subarachnoid LYmphatic-like Membrane”) научное сообщество выделяло три основных слоя, которые окружают и защищают мозг. Эти мембраны получили название “менинги” или “менингеальные мембраны”. Рассмотрим, как они называются и какова их роль:
1. Dura madre. Твердая мозговая оболочка: это самый наружный из трех слоев, самая толстая и прочная мембрана. Твердая мозговая оболочка прикреплена к черепной коробке и играет важную роль в защите мозга.
2. Aracnoide. Арахноид: лежит под твердой мозговой оболочкой и отделен от нее субдуральным промежутком. Арахноидальная оболочка представляет собой тонкую мембрану, содержащую спинномозговую жидкость и играющую ключевую роль в питании, выведении отработанных клеток и защите мозга.
3. Pia madre. Самый внутренний из трех слоев, непосредственно соприкасающийся с поверхностью головного и спинного мозга. Пиа-матер обладает высокой степенью васкуляризации и снабжает мозг питательными веществами.

ОТКРЫТИЕ МЕМБРАНЫ СЛИМА

Открытие мембраны SLYM стало возможным благодаря развитию технологий медицинской визуализации. Благодаря этим достижениям ученые получили возможность изучать живой мозг с такой степенью детализации, о которой еще несколько лет назад можно было только мечтать. Ученые из Рочестерского и Копенгагенского университетов Università di Rochester фактически узнали о существовании мембраны SLYM благодаря использованию микроскопии с двухфотонном возбуждением.
Этот вид микроскопического наблюдения представляет собой инновационную методику визуализации, основанную на принципе флуоресценции и отличающуюся от традиционной флуоресцентной микроскопии тем, что в ней используются два фотона низкоэнергетического света. Эти фотоны сходятся в фокальной точке внутри образца, что обеспечивает более глубокое проникновение в ткань и позволяет получать трехмерные изображения биологических образцов.
Впервые мембрана SLYM была обнаружена при детальном изучении снимков головного мозга, когда ученые заметили ранее не распознаваемую мембранную структуру, расположенную между пиальной и арахноидальной оболочками.
Учитывая уровень инновационности используемой методики и анатомическую толщину мембраны SLYM, неудивительно, что эта очень тонкая мембрана до сих пор оставалась вне пристального внимания исследователей.

ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ ФУНКЦИИ МЕМБРАНЫ SLYM

Точные функции мембраны SLYM пока не до конца известны ученым, но есть несколько первых теорий, предполагающих ее возможную роль в сохранении мозга и другие важнейшие предназначения:

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЗАЩИТА И ФИЛЬТРАЦИЯ СПИННОМОЗГОВОЙ ЖИДКОСТИ

Предполагается, что мембрана SLYM может играть важную роль в защите мозга и очистке спинномозговой жидкости. Особо плотная структура мембраны может пропускать только очень мелкие клетки, тем самым выполняя роль своеобразного дренажного фильтра и системы удаления отходов, способной отделять чистую спинномозговую жидкость от “грязной”.

Membrana SLYM: teorie sulla funzione della quarta membrana del cervello

ИММУННАЯ ЗАЩИТА

Ученые также утверждают, что мембрана SLYM может играть определенную роль в иммунной защите мозга, помогая отражать потенциальные инфекционные угрозы. Точнее, мембрана способна поддерживать внутренние иммунные клетки и препятствовать проникновению потенциально опасных внешних.
Кроме того, по-видимому, мембрана SLYM содержит сообщество иммунных клеток, которые следят за поверхностью мозга, обнаруживая и сигнализируя о развивающейся инфекции. Интересным результатом исследования является тенденция этих клеток группироваться вдоль мембраны в условиях инфекции или старения.

НЕОБХОДИМЫ ДАЛЬНЕЙШИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Важно отметить, что изучение мембраны SLYM пока находится на ранней стадии, и для полного понимания ее функций необходимы дальнейшие исследования. Хорошей новостью является то, что недавно ученые получили грант в размере 13 млн. долл. от Национального института здоровья National Institutes of Health на продолжение изучения функциональности мембраны SLYM.

ВЫВОДЫ

Открытие мембраны SLYM представляет собой захватывающую веху в нашем понимании человеческого мозга. Хотя для полного понимания ее роли и значения необходимы дальнейшие исследования, это открытие открывает новые горизонты в нейронауке. Со временем мы можем обнаружить, что эта “четвертая мембрана” играет важнейшую роль в здоровье и функционировании мозга, что приведет к разработке новых методов лечения и терапии широкого спектра неврологических заболеваний.

© Lucrezia Zangrilli

Русское издание под редакцией Надежда Теплова

Vai alla versione italiana