Cell: часть белковых отходов мозга выводится через носовые проходы

Ученые из Института Гладстона в США обнаружили, что значительная часть белковых отходов мозга выводится через носовые проходы, оболочки мозга и ткани черепа, а не через шейные лимфатические узлы, как считалось ранее. По мнению исследователей, нарушение этой системы очистки может быть связано с развитием болезни Альцгеймера. Результаты работы опубликованы в журнале Cell.

Мозг постоянно производит белки, которые после выполнения своих функций должны удаляться из тканей. До сих пор ученые считали, что основным путем выведения таких отходов являются лимфатические узлы шеи. Однако новое исследование показало, что реальная система очистки устроена иначе.

Чтобы проследить путь белков, исследователи генетически модифицировали нейроны мышей, заставив их вырабатывать светящийся зеленый белок. Это позволило впервые наблюдать перемещение отходов от момента их образования до выведения из организма.

Оказалось, что лишь небольшая часть белков достигает шейных лимфатических узлов. Вместо этого большая их часть покидает мозг через его оболочки, ткани черепа и носовые проходы.

Кроме того, ученые обнаружили, что разные области мозга используют собственные маршруты очистки. Белки из верхних отделов выводились через расположенные рядом пути, а отходы из глубоких структур — через каналы у основания мозга. Исследователи назвали этот принцип "моделью ближайшего выхода".

В модели болезни Альцгеймера работа этой системы оказалась нарушена: белковые отходы хуже покидали мозг и начинали накапливаться в тканях. Авторы считают, что подобные сбои могут способствовать накоплению токсичных белков, характерных для нейродегенеративных заболеваний.

По мнению исследователей, открытие поможет лучше понять механизмы развития болезни Альцгеймера и в будущем может привести к появлению новых методов лечения, направленных на восстановление естественной системы очистки мозга.