Uscita: Linfa

Il nostro cervello galleggia. ? completamente circondato da un liquido acquoso, il liquido cerebrospinale. Ogni giorno, nei ventricoli del cervello umano viene prodotto circa mezzo litro di nuovo liquido cerebrospinale, proveniente dal sangue. E giorno dopo giorno, questa quantità deve lasciare nuovamente il cervello altrove. Come hanno dimostrato i ricercatori del gruppo di Michael Detmar, professore di farmacogenomica, in uno studio sui topi, il liquido cerebrospinale lascia il cervello attraverso i vasi linfatici. I ricercatori dell'ETH hanno così assegnato un nuovo ruolo centrale al sistema linfatico e smentito un dogma vecchio di decenni. Gli scienziati hanno pubblicato i loro risultati nell'ultimo numero della rivista scientifica pagina esternaComunicazioni sulla natura.

Il modo in cui il liquido cerebrospinale lascia il cervello non è stato ancora sufficientemente studiato. Si sapeva che a questo scopo erano decise sia la via attraverso i vasi linfatici sia quella attraverso i vasi sanguigni, le vene. Per molto tempo, e a causa della mancanza di ricerche precise, gli scienziati hanno ritenuto che la via di deflusso attraverso le vene fosse di gran lunga la più importante.

Riscrivere i libri di testo di anatomia

I ricercatori guidati da Steven Proulx, assistente in capo al gruppo del professor Detmar dell'ETH, sono ora riusciti a smentire questa ipotesi. Hanno iniettato piccole molecole di colorante fluorescente nei ventricoli (cavità) del cervello dei topi e hanno osservato come queste molecole lasciano la cavità cerebrale. A tal fine, hanno utilizzato una tecnica di imaging non invasiva per esaminare i vasi sanguigni e il sistema linfatico alla periferia del corpo degli animali. ? risultato che le molecole di colorante si trovavano nei vasi linfatici e nei linfonodi al di fuori del cervello dopo pochi minuti. I ricercatori non sono riusciti a rilevare alcuna molecola nei vasi sanguigni così presto dopo l'iniezione.

I ricercatori sono riusciti anche a determinare l'esatto percorso delle molecole di colore e del liquido cerebrospinale: Il liquido cerebrospinale lascia il cervello lungo le vie nervose - principalmente lungo i nervi visivi e olfattivi. "Una volta raggiunto il tessuto esterno al cervello, viene trasportato via dai vasi linfatici che attraversano il tessuto", spiega Qiaoli Ma, dottoranda del gruppo di Detmar e prima autrice dello studio.

Gli scienziati non possono escludere completamente la possibilità che una piccola parte del liquido cerebrospinale lasci il cervello attraverso le vene, come ipotizzato in precedenza. Sulla base dei risultati di ricerca, tuttavia, sono convinti che la maggior parte del liquido cerebrospinale passi per via linfatica e che i libri di testo di anatomia debbano essere riscritti.

Sistema di lavaggio per il cervello

La scienza parte dal presupposto che la circolazione del liquido cerebrospinale abbia una funzione di pulizia. "In altre parti del corpo, il sistema immunitario elimina le tossine. Tuttavia, il cervello è in gran parte scollegato da questo sistema e solo pochissime cellule immunitarie vi hanno accesso", spiega Proulx. "Il liquido cerebrospinale colma questa lacuna. Circolando in continuazione, lava il cervello e trasporta via le sostanze indesiderate".

Questa funzione di lavaggio potrebbe essere un punto di partenza per il trattamento di malattie neurodegenerative come l'Alzheimer. Il morbo di Alzheimer è causato da proteine mal ripiegate che si accumulano nel cervello. Proulx e i suoi colleghi ipotizzano che queste proteine mal ripiegate potrebbero essere eliminate, ad esempio, stimolando il flusso linfatico con farmaci. Si potrebbe anche studiare se influenzare il flusso linfatico potrebbe anche aiutare a trattare le malattie infiammatorie del sistema nervoso centrale, come la sclerosi multipla.

Il turnover del liquido cerebrospinale diminuisce con l'età

Gli scienziati sono anche riusciti a dimostrare che nei topi anziani il liquido cerebrospinale fuoriesce dal cervello in misura molto minore rispetto ai topi giovani, presumibilmente perché in età avanzata viene prodotto meno liquido cerebrospinale. Poiché il morbo di Alzheimer e altre demenze si manifestano in età avanzata, i ricercatori ritengono che sia ancora più interessante indagare se stimolando il trasporto del liquido cerebrospinale si possa rallentare la progressione della demenza. Gli scienziati dell'ETH vorrebbero poi affrontare la questione in un modello murino.

Il gruppo del professor Detmar dell'ETH ha già dimostrato che esistono malattie che possono essere trattate stimolando il flusso linfatico in patologie esterne al cervello: Nella poliartrite e nella psoriasi, i ricercatori hanno ottenuto un sollievo dai sintomi in un modello murino quando hanno stimolato il flusso linfatico.

Altro nel campo visivo

Gli scienziati affermano che sarebbe possibile analizzare il flusso linfatico anche negli esseri umani in una fase successiva. La molecola marcatrice fluorescente utilizzata non scatena una reazione immunitaria e viene espulsa dall'organismo. Tuttavia, prima che la molecola possa essere utilizzata nell'uomo, gli scienziati devono ancora richiedere la relativa ammissione.

"Fino a poco tempo fa, la ricerca sul sistema linfatico non riceveva l'attenzione che meritava. Alcune parti del mondo scientifico hanno addirittura ignorato il sistema linfatico", afferma Proulx. Ora che gli scienziati dell'ETH sono riusciti a dimostrare un'altra importante funzione del sistema linfatico, sperano che diventi oggetto di maggiori ricerche scientifiche.