Ангел и убийца. Микрочастица мозга, изменившая медицину - Донна Джексон Наказава

Сотни лет в медицинских учебниках утверждалось, что с точки зрения анатомии лимфатические сосуды не могут и не должны существовать в мозге. То обстоятельство, что они не были обнаружены в человеческом мозге, считалось доказательством, что иммунная система не имеет никакой юрисдикции над вашим разумом.

Однако Луво увидел систему лимфатических сосудов[90] в менингеальных мембранах оболочки мозга, – именно там, где они якобы не могли находиться.

– Я позвал Йони, чтобы он посмотрел в мой микроскоп, – вспоминает Луво. – Я сказал ему: «Кажется, у нас тут что-то новенькое».

Кипнис моментально осознал значение этой находки. Тем не менее он не стал торопиться и сказал: «Давай убедимся в том, что мы правы».

– Первоначально я скептически относился к этому, – вспоминает Луво. – Я действительно не верил в то, что в человеческом организме есть структуры, о которых мы ничего не знаем. Я считал, что наше тело изучено самым подробным образом, и все великие открытия закончились где-то в середине прошлого века.

Кипнис немедленно отправился к своему коллеге и спросил: «У тебя есть маркер, которым мы могли бы пометить эти сосуды и убедиться в том, что они действительно принадлежат иммунной системе?» Ученые пользуются флуоресцентными маркерами[91] для того, чтобы белковые молекулы, присущие только конкретному органу или системе (в данном случае лимфатическим сосудам), испускали сияние при определенной подсветке.

У коллеги Кипниса было необходимое оборудование. Но он заметил: «Ты только впустую потратишь мои маркеры».

Кипнис и Луво добавили визуальные маркеры в исследуемые ткани. И все подтвердилось: лимфатические сосуды мозговых оболочек у мышей ярко сияли флуоресцентным светом. Это было неопровержимое доказательство[92].

– Мы испытали момент истины, – говорит Кипнис, и это еще мягко сказано.

Присутствие ранее неизвестных сосудов иммунной системы в мозге поднимало вопрос: возможно ли, что эти сосуды каким-то образом участвуют в передаче сигналов от мозга к иммунной системе организма?

Сначала Кипнису и Луво нужно было повторить свои эксперименты. Следующие шесть месяцев они работали, сотрудничая с экспертами в изучении лимфатических сосудов. Каждый раз они получали одинаковые результаты.

– Мы должны были полностью доказать самим себе, что мы правы, прежде чем публиковать результаты, – говорит Кипнис.

Когда он показал результаты исследования коллегам с факультета, «они сказали, что им придется переписать свои учебники». После двадцати лет поисков моста между мозгом и иммунной системой лаборатория Кипниса, наконец, обнаружила связующее звено.

В 2015 году они опубликовали свое открытие. Это ошеломило научный мир. В заключении своей статьи Кипнис и его коллеги подытожили, что «текущие догмы относительно… иммунных привилегий мозга следует пересмотреть».

Тем не менее многие продолжали сомневаться. Может быть, это верно для мышиного мозга, но не для человеческого? Лаборатория Кипниса в сотрудничестве с группой исследователей[93] из Национального института здоровья США смогла доказать, что лимфатические сосуды присутствуют в мозге не только у мышей, но и у людей.

Группа исследователей изучала пятерых здоровых добровольцев, двух мужчин и трех женщин. Им вводили в оболочку мозга безвредный контрастный краситель, а потом сканировали мозг на магнитно-резонансном томографе (МРТ). Впоследствии были получены увеличенные трехмерные изображения, которые позволили увидеть такие же лимфатические сосуды, как и у мышей. Кипнис и его коллеги приступили к созданию первой карты менингеальных лимфатических сетей в человеческом мозге. Это открытие дало ученым совершенно новое понимание для разработки методов лечения неврологических и иммунных расстройств у людей.

В одном из экспериментов лаборатории Кипниса идея о том, что мозг не имеет физической взаимосвязи с иммунной системой организма, была убедительно опровергнута. С тех пор многие другие исследователи по всему миру воспроизвели их эксперименты и подтвердили их выводы. В 2015 году в журнале Science открытие Кипниса назвали одним из десяти самых важных научных прорывов года.

– Я определенно не считал, что мы заслужили такое признание, – говорит Кипнис. – Мне еще нужно было выяснить, какое значение имеет это открытие для лучшего понимания работы мозга и болезней, которые поражают его.

Открытие лимфатических сосудов, обеспечивавших сообщение между мозгом и телом, породило мириады вопросов, связанных с заболеваниями. К примеру, в человеческом теле лимфатическая система не только переносит иммунные клетки к месту инфекции для борьбы с чужеродными организмами, но и уносит образующийся в результате клеточный мусор, а затем избавляется от него. Это превосходно отработанный набор чрезвычайно важных защитных мероприятий.

Иногда при таких аутоиммунных заболеваниях, как ревматоидный артрит, волчанка и рассеянный склероз (или в моем случае синдром Гийена-Барре), иммунная система становится гиперактивной и посылает неверные сигналы. Иммунные клетки атакуют здоровые ткани и причиняют еще больший вред.

Кипнис говорит:

– Теперь мы можем задавать вопросы о механике этих процессов в мозге. Теперь мы знаем, что мозг подобен остальным тканям тела и связан с периферийной иммунной системой через менингеальные лимфатические сосуды.

Возможно ли, что лимфатическая система «включает» микроглиальные клетки мозга для осуществления чрезмерной иммунной реакции, в том числе для уничтожения здоровых синапсов?

В данный момент мы еще не знаем этого. Зато, по словам Кипниса, мы уверены, что в менингеальных полостях находятся иммунные клетки организма, которые могут вырабатывать цитокины, приводящие к нейронному воспалению.