По данным нового исследования, наши кости могут быть заполнены ранее не обнаруженными сетями микроскопических туннелей.
Эти крошечные туннели - обнаруженные у лабораторных мышей и следы от них у одного любознательного исследователя - могут быть жизненно важны для транспортировки иммунных клеток из костей, где они сделаны.
В ходе исследования ученые обнаружили сотни неизвестных ранее капилляров - мельчайших кровеносных сосудов в организме - в костях ног мышей. Однако обнаружение чего-либо у мышей не обязательно означает, что оно существует у людей, и часто между открытием животных и подтверждением результатов у людей может пройти длительный период.
В данном случае это не так: один из (человеческих) исследователей решил начать исследования на людях, поэтому он сунул ногу в аппарат МРТ и обнаружил доказательства того, что крошечные костные туннели также могут существовать у людей.
Отсутствует анатомия?
Клетки крови производятся внутри костей, в том, что называется костным мозгом. И эти клетки крови способны быстро перемещаться из костного мозга в кровеносную систему. Но как клетки крови могли бы сделать это - быстро покинуть кости и попасть в кровообращение - пока неизвестно.
Однако существующая медицинская процедура первой реакции, известная как внутрикостное вливание, намекала на существование прохода из костного мозга в кровеносные сосуды. Во время внутрикостного вливания наркотики вводятся в кости ног человека, а затем, вскоре после этого, попадают в кровообращение, согласно видео в «Метаболизме природы».
Для поиска недостающих микроскопических туннелей исследователи использовали химическое вещество, благодаря которому кости мыши выглядят прозрачными. (Химикат очищает кости от непрозрачных соединений, в том числе от жира). С оставленными прозрачными костями исследователи ясно увидели (ну, используя несколько разных микроскопов) сотни ранее не обнаруженных капилляров. Они назвали их транскортикальными сосудами (TCVs).
Затем, исследователи окрашивали иммунные клетки, называемые нейтрофилами, которые вырабатываются в костном мозге, и наблюдали, как они движутся через и из этих капилляров, еще раз подтверждая свои выводы.
Удивительное открытие
Открытие стало неожиданностью для команды. «Вы не ожидаете найти новую анатомическую структуру в костях человека и мыши в 21-м веке», - сказал в прямом эфире по электронной почте старший научный сотрудник Матиас Гюнцер, профессор экспериментальной иммунологии в университете Дуйсбург-Эссен в Германии.
Но Гунзер хотел знать, есть ли у людей эти странные капилляры. Итак, он вызвался сам выяснить.
Гунзер прошел многочасовое МРТ сканирование его ноги. На полученных изображениях рассматриваемые капилляры не были непосредственно видны на изображении; однако, по словам Гюнцера, в костной ткани были "заметные дыры", которые могут быть признаками их существования.
Это, вместе с другими данными и изображениями, "сделало довольно хороший вывод в пользу TCV, также существующих у людей", сказал он.
Более того, другое исследование, опубликованное в прошлом году в журнале Nature Neuroscience, обнаружило в черепе похожие сети, которые соединяются с мозгом. Их результаты служат «независимым подтверждением наших выводов», сказал Гунцер.
В одном примере исследователи обнаружили, что количество TCV увеличивается у мышей с ревматоидным артритом - аутоиммунным заболеванием, которое изнашивает суставы, - а также у мышей, подвергшихся воздействию радиации. Известно, что у людей и радиация, и артрит повреждают кости, говорит Гунзер. Итак, «если мы найдем способы остановить формирование новых TCV, это может оказаться очень полезным для людей», сказал он.
