這個有關腦部的驚人發現將促使科學家改寫教科書!

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Antoine Louveau

Antoine Louveau在透過顯微鏡觀察保護大腦的薄膜組織時,發現了完全不該在這裡出現的東西:淋巴管。

淋巴系統是血液循環系統的一部分,不過攜帶的不是血液,而是淋巴,並以清澈如水狀的液體呈現,用來輸送免疫細胞,協助身體排毒和清除廢物。根據2009的研究評論(2009 research review)中的注釋說明,大腦僅是一個身體的主要器官,與淋巴系統欠缺直接關聯,「毋庸置疑這早是構造上的事實」。

如今這個聲明受到了質疑,如果能確認大腦中有淋巴系統,此發現對於研究阿茲海默和多發性硬化症(multiple sclerosis;MS)等大腦疾病將有著很大的意義。

維吉尼亞大學博士後研究生Louveau說道:「就所有教課書中的論述,都認為在那個部位裡應該不會有任何淋巴管。」但在他和維吉尼亞大學神經學家Jonathan Kipnis經過一連串的測試之後,他們發現Louveau沒錯。Louveau說:「這正是我們原先所認為不可能的。」

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這個令人難以發現的淋巴系統就隱藏在一個毫不起眼的地方,逃過數十年的研究調查,因為它非常微小並隱藏在一個主要的血管之後。

專家對於這個刊登在《Nature》期刊中,令人興奮且備受矚目的調查結果(the resulting study)感到相當欣喜。但主要的困難在於:這個研究調查原先是在老鼠的大腦中獲得驗證,因此其他的研究人員必須再複製這個實驗,確認人類大腦中也存在著淋巴管。

在舊有留下的淋巴系統地圖中,淋巴並沒有連接到大腦,而更新的地圖就是根據此發現而來。

杜克大學專門研究大腦與免疫系統連結關係的神經學家Staci Bilbo,一開始並沒有參與此研究調查,但藉由同事們寄給她的電子郵件,她很快的便獲知此一發現,並表示:「真是讓人對此部位大感興奮」。

2012年羅徹斯特大學醫學中心發現腦部類淋巴系統的神經學家Maiken Nedergaard (並沒有參與此研究調查)也表示,她感到「相當興奮」但「並不會非常驚訝」。

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她繼續說道,此對於與大腦和免疫系統相關的疾病有著重大意義,且不只是對阿茲海默症或多重硬化症而言,對腦膜炎也是一樣。她表示:「這等於提供我們一個嶄新的工具,就生物學和醫學而言,如果你了解到了甚麼,則可以開始為治療方法找到新的目標。」

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紅色的是免疫系統細胞(T細胞),藍色的是淋巴管

Kipnis向《The Scientist》表示,過去科學家們認為大腦是完全與免疫系統沒有關連,而如果在那裡發現免疫細胞,則「有甚麼不對勁了」。

近年來,在Nedergaard的研究以及其他也已改變想法的研究當中,對於大腦如何與免疫系達到溝通聯繫的困惑一直存在著,因為看似沒有一個直接的溝通管道,因此免疫細胞到底如而進入大腦,又如何離開?沒有人知道。

這個新的調查為解決這個疑惑做了一大準備,並且帶領人們對於惱人的疾病有全新了解,並找到新的治療方式。

以多重硬化症為例,全球當中有230萬人受到這個令人費解的疾病所影響。Bilbo提及,許多研究人員都相信,任何引發攻擊始於身體脊椎、大腦和眼部神經的病毒細菌,都會以某種方式轉移到腦部。因此她說:「這個發現說明了多重硬化症確實始於腦部,也顛覆了我們過去對於病理學的了解。」

接著神經退化性疾病,如阿茲海默症,這個新發現的淋巴管,也許就是可以找到可能病肇的地方。Kipnis在一份陳述(statement)中表示:「在阿茲海默症患者的大腦中有許多蛋白質的累積。我們認為它們會積聚在大腦,可能是因為它們無法有效地被這些淋巴管排除。」

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這僅僅是一個推測,一個充滿有趣的可能性,促使Kipnis、Louveau和眾多可能的研究人員在未來的研究調查中繼續深究。這個大腦中新發現的淋巴引流系統,以及由於它功能不全而導致的各種可能性影響,也許就是這些疾病的關鍵因素所在。不過在研究的初期階段,難免可能成為一個不被看重的發現,因為這個在人體結構上令人關注的新發現,對於科學家們來說雖是件興奮的事,但是對於病人來說,其意義就少了些。

目前,研究人員正積極在兩個延續性的主要問題中,嘗試找出如何讓這個發現充滿意義以及具實用性。首先,這個免疫系統是否確實存在人體當中?再者,這些淋巴管在阿茲海默症、多重硬化症及腦膜炎等疾病上,又有存在著何種作用?

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紅色的淋巴血管,幾乎隱藏在血管(綠色)後面

其他的科學家們將爭相複製此結果並以此發現為基礎做研究,如果這個發現夠力,它將為更多研究調查打開更多令人興奮的嶄新大道。

例如,Bilbo指出,幾乎少有針對大腦的「門戶部位」而作的研究:那些可謂模糊地帶,也可稱是大腦可連結卻隱藏在身體其他地方的部位。「這些是神經科學和神經學尚未探究過的部分…..,而這些連結路線卻常常被誤解,甚至可說不是誤解,而是被忽略了。」

完整的淋巴系統可能還隱藏在身體其他部位的想法,可以確保那些身體中的重要部位不再被忽略。運氣好的話,還可以協助我們解開更多藏於大腦中的秘密,並且對抗它那些可怕的敵人。

來源: Tech Insider