Роль лимфатической системы головного мозга в поддержании гомеостаза центральной нервной системы

Содержание

Слайд 2

Актуальность Одной из частей иммунной системы является лимфатическая система со всеми

Актуальность

Одной из частей иммунной системы является лимфатическая система со всеми

узлами, сосудами и клетками находящимися в них, обеспечивающих такие функции НЭИМ-системы как:
Гомеостатическая;
Регуляторная;
Регенераторная.
Слайд 3

Актуальность В течение долгого времени считалось, что мозг полностью автономен благодаря:

Актуальность

В течение долгого времени считалось, что мозг полностью автономен благодаря:
Наличию

гематоэнцефалического барьера;
Наличию нециркулирующих клеток микроглии;
Отсутствию оптимального количества циркулирующих иммунных клеток внутри головного мозга, способных инициировать иммунный ответ.

«Прежняя модель» строения сосудистой сети головного мозга

Слайд 4

Актуальность «Прежняя модель расположения сосудов головного мозга»

Актуальность

«Прежняя модель расположения сосудов головного мозга»

Слайд 5

Цель Изучить роль лимфатической системы головного мозга и влияния её компонентов на гомеостаз центральной нервной системы.

Цель

Изучить роль лимфатической системы головного мозга и влияния её компонентов

на гомеостаз центральной нервной системы.
Слайд 6

Задачи и методы исследования Задачи исследования: Проанализировать данные литературных источников; На

Задачи и методы исследования

Задачи исследования:

Проанализировать данные литературных источников;
На основе

данных литературы рассмотреть гипотезы иммунных механизмов патогенеза нейродегеративных заболеваний;

Методы исследования:

Изучение опубликованных статей 2013-2015 года по данной тематике.

Слайд 7

Результаты Были обнаружены следующие маркеры лимфатических сосудов: LYVE-1 – рецептор лимфатического

Результаты

Были обнаружены следующие маркеры лимфатических сосудов:
LYVE-1 – рецептор лимфатического

эндотелиального сосуда;
Podoplanin – белок лимфатических эндотелиальных клеток, регулирующий взаимосвязь между представителями лимфатической системы и сердечно-сосудистой системы;
VEGF-R3 –сосудистый фактор роста эндотелия сосудов.

Прорыв 2015 года

«Structural and functional features of central nervous system lymphatic vessels»
A.Louveau, H. Harris, J. Kipnis, Nature 523, 337–341 (16 July 2015)

Слайд 8

Результаты Идентификация лимфатических сосудов в твёрдой мозговой оболочке человека: А) Изображение

Результаты

Идентификация лимфатических сосудов в твёрдой мозговой оболочке человека:
А) Изображение фиксированного в

формалине коронального среза верхнего сагиттального синуса человека
Б, В) Изображения коронального среза верхнего сагиттального синуса человека, окрашенного на Lyve-1 и сосудистым эндотелиальным кадгерином (VE-Cadherin). Выделенная в «В» область отображает наличие Lyve-1-экспрессирующих макрофагов в мозговых оболочках человека, точно так же, как это наблюдалось и у мышей.
Д) Изображения коронального среза верхнего сагиттального синуса человека, окрашенного подопланином и Lyve-1.

«Structural and functional features of central nervous system lymphatic vessels»
A.Louveau, H. Harris, J. Kipnis, Nature 523, 337–341 (16 July 2015)

Слайд 9

Результаты Особенности менингиальной лимфатической сосудистой сети: Менингеальная лимфатическая сеть берет своё

Результаты

Особенности менингиальной лимфатической сосудистой сети:
Менингеальная лимфатическая сеть берет своё начало

от обоих глаз и проходит выше обонятельной луковицы.
Сосуды больше и сложнее у поперечных синусов, чем у верхнего сагиттального синуса.
Существует прямое сообщение менингиальных лимфатических сосудов с глубокими шейными лимфоузлами.

Особенность менингиальной лимфатической сосудистой сети:
А – расположение лимф.сосудов до еёоткрытия, В – после её открытия.

Начало лимфатической сети головного мозга в области обоих глаз, часть лимфы направляется также от верхней носовой раковины

Слайд 10

Результаты Роль Т-клеток в гомеостазе межклеточного пространства: Уточнение связи между нейронами

Результаты

Роль Т-клеток в гомеостазе межклеточного пространства:
Уточнение связи между нейронами

в головном мозге;
Регуляция сигнальных путей, отвечающих за воспаление;
Активация микроглии.

Данные функции опосредуются Т-клетками через:
Выделение цитокинов и хемокинов в ЦНС;
Выделение нейропептидов и нейромедиаторов;
Через участие Т-клеток в иммуно-чувствительных путях.

Участие Т-клеток (C4+, CD8+) в поддержании функций глии головного мозга

Слайд 11

Роль цитокинов и хемокинов в ЦНС Активация Р2Х7 рецепторов: Продукция супероксид-анион-радикалов

Роль цитокинов и хемокинов в ЦНС

Активация Р2Х7 рецепторов:
Продукция супероксид-анион-радикалов и

NO, выделение ФНО-альфа, ИЛ-6;
Продукция 2-AG;
Образование эффектора HMGB1, активирующего NF-κB;
Активация синтеза ЦОГ1 и 2 типов.
Слайд 12

Роль цитокинов и хемокинов в ЦНС Нарушения нейрогенеза ведут к изменению

Роль цитокинов и хемокинов в ЦНС

Нарушения нейрогенеза ведут к изменению связки:


гиппокамп→нейрогенез→когнитивные функции.
Превышение нормы циркулирующих цитокинов обнаруживается у пациентов с болезнями:
Паркинсона;
Альцгеймера;
латеральным амиотрофическим склерозом;
нарушениями настроения.
Слайд 13

Иммуно-чувствительный путь (афферентный) Цитокины и хемокины действуют на блуждающие нервные окончания,

Иммуно-чувствительный путь (афферентный)

Цитокины и хемокины действуют на блуждающие нервные окончания, ведущие к

поведенческим и когнитивным дефицитам.
Лимфацитарные нейротрансмиттеры и нейропептиды действуют на чувствительные нервные окончания и модулируют болевые ощущения.
Цитокины, как IL1β, действуют на гипоталамус и гипофиз, индуцируя синтез ЦРБ и АКТГ, что приводит к кортикоидному ответу.

The Neuro-Immune Axis: Prospect for Novel Treatments for Mental Disorders Aletta D. Kraneveld,  Caroline G.M. de Theije, Johan Garssen, Basic & Clinical Pharmacology & Toxicology, Vol 114 Issue 1, 7 NOV 2013

Афферентный путь иммуно-чувствительного пути

Слайд 14

Иммуно-чувствительный путь (эфферентный) Активация симпатических нейронов (НА). Активация парасимпатических нейронов (АХ).

Иммуно-чувствительный путь (эфферентный)

Активация симпатических нейронов (НА).
Активация парасимпатических нейронов (АХ).
Активация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси

(КОРТИКОСТЕРОИДЫ).

Эфферентный путь иммуно-чувствительного пути

The Neuro-Immune Axis: Prospect for Novel Treatments for Mental Disorders Aletta D. Kraneveld,  Caroline G.M. de Theije, Johan Garssen, Basic & Clinical Pharmacology & Toxicology, Vol 114 Issue 1, 7 NOV 2013

Слайд 15

Нейромедиаторы и нейропептиды иммунных клеток Ацетилхолин, синтезируемый активированными В- и Т-лимфоцитами;

Нейромедиаторы и нейропептиды иммунных клеток

Ацетилхолин, синтезируемый активированными В- и Т-лимфоцитами;
Опиоидные пептиды;


Нейротрофины
Мозговой нейротрофический фактор (BNDF)
Фактор роста нервов (NGF).

Рис. Пример механизма передачи сигнала через мембранные рецепторы, ассоциированные с JAK-киназами. 

Слайд 16

Вывод Без Т-клеток микроглия дисфункциональна, что приводит к накоплению токсинов, что

Вывод

Без Т-клеток микроглия дисфункциональна, что приводит к накоплению токсинов, что обуславливает

ряд нейродегенеративных заболеваний и нарушение когнитивных функций;
Цитокины и хемокины, действуют на афферентные нервные окончания, способствуя когнитивным изменениям, а действуя на эфферентные нервные окончания, влияют на функцию и активность клеток иммунной системы;
Участие медиаторов, выделяемых лимфоидными клетками также обуславливает функциональную активность лимфоцитов и силу реагирования иммунитета в целом;
Иммунные клетки способны производить нейромедиаторы и нейропептиды, играющие роль в гомеостазе ЦНС;