Los canales del cráneo son clave para la detección de infecciones y lesiones cerebrales – Harvard Gazette

Los investigadores dirigidos por un equipo del Hospital General de Massachusetts descubrieron previamente pequeños canales en el cráneo y ahora han descubierto que el líquido cefalorraquídeo (también conocido como «agua cerebral») puede salir del cerebro hacia la médula ósea del cráneo a través de estos canales.

El descubrimiento, que se publica en Nature Neuroscience, es importante porque las células inmunitarias producidas en el tejido esponjoso de la médula ósea del cráneo pueden analizar el líquido cefalorraquídeo en busca de signos de infección y otras amenazas para el cerebro.

En 2018, un grupo encabezado por Matthias Nahrendorf, investigador del Centro de Biología de Sistemas de MGH y profesor de radiología en la Facultad de Medicina de Harvard, descubrió que las células inmunitarias que responden a infecciones y lesiones cerebrales provienen de la médula ósea en el cráneo y atraviesan cientos de diminutos canales previamente desconocidos que conectan la médula ósea del cráneo con las capas externas de membranas que cubren el cerebro (llamadas meninges). Antes de eso, se pensaba que la médula ósea de todo el cuerpo reacciona ante una lesión o infección en cualquier lugar, pero el descubrimiento indicó que la médula ósea del cráneo tiene un papel especial debido a su proximidad con el cerebro y su conexión con las meninges a través de canales.

En este último trabajo, el equipo demostró que además de permitir que las células inmunitarias fluyan desde la médula ósea del cráneo hasta las meninges, los canales del cráneo también permiten que el líquido cefalorraquídeo fluya en la dirección opuesta, fuera del cerebro y hacia el hueso del cráneo. médula. El equipo estuvo encabezado por Nahrendorf, Charles P. Lin, líder del Grupo de Microscopía Avanzada en el Centro de Biología de Sistemas en MGH, y Michael A. Moskowitz, médico investigador en MGH que recibió el Premio Lundbeck Brain 2021.

“Ahora sabemos que el cerebro puede enviar señales a este centro de inmunidad; en otras palabras, pedir ayuda en caso de que las cosas salgan mal, como durante una infección e inflamación. Las células de la médula ósea del cráneo vigilan el líquido cefalorraquídeo que sale del cerebro a través de los canales del cráneo que descubrimos anteriormente”, dice Nahrendorf. «Es probable que esto tenga enormes implicaciones para afecciones como la demencia y la enfermedad de Alzheimer porque estas enfermedades tienen un componente inflamatorio».

Nahrendorf y sus colegas, incluido el autor principal e investigador del MGH, Fadi E. Pulous, también encontraron que las bacterias que causan la meningitis (inflamación de las meninges) viajan a través de los canales y entran en la médula ósea del cráneo. Esto hace que las células de la médula ósea produzcan más células inmunitarias para combatir la invasión. Una mejor comprensión de estos procesos puede conducir a nuevas estrategias para tratar la meningitis.

“Nuestro trabajo también puede ser útil para estudiar situaciones en las que la respuesta inmunitaria es dañina, como cuando las células inmunitarias derivadas de la médula ósea del cráneo dañan el cerebro y los nervios circundantes. Comprender qué alimenta la neuroinflamación es el primer paso para modularla con éxito”, dice Nahrendorf.

Este trabajo fue financiado en parte por fondos federales de EE. UU. de los Institutos Nacionales de Salud.