Møt ditt interstitium, et nyvunnet 'orgel'

  • Rudolf Cole
  • 0
  • 961
  • 58

Med alt det som er kjent om menneskets anatomi, ville du ikke forvente at leger oppdager en ny kroppsdel ​​i dag. Men nå sier forskere at de har gjort nettopp det: De har funnet et nettverk av væskefylte rom i vev som ikke hadde blitt sett før.

Disse væskefylte mellomrommene ble oppdaget i bindevev over hele kroppen, inkludert under hudens overflate; fôr fordøyelseskanalen, lungene og urinveiene; og omkringliggende muskler, ifølge en ny studie som detaljerte funnene, publisert i dag (27. mars) i tidsskriftet Scientific Reports.

Tidligere hadde forskere trodd at disse vevslagene var en tett "vegg" av kollagen - et sterkt strukturelt protein som finnes i bindevev. Men det nye funnet avdekker at dette vevet, i stedet for en "vegg", er mer som en "åpen, væskefylt motorvei," sa forfatterstudent forfatter Dr. Neil Theise, professor i patologi ved New York University Langone School av medisin. Vevet inneholder sammenkoblede, væskefylte mellomrom som støttes av et gitter med tykke kollagen-"bunter", sa Theise. [11 kroppsdeler dyrket i laben]

Forskerne sa at disse væskefylte rommene hadde vært savnet i flere tiår fordi de ikke dukker opp på de standard mikroskopiske lysbildene som forskere bruker for å kikke seg inn i den celleverdenen. Når forskere tilbereder vevsprøver for disse lysbildene, behandler de prøvene med kjemikalier, skjærer dem i tynne skiver og farger dem for å fremheve viktige funksjoner. Men denne fikseringsprosessen drenerer bort væske og får de nyfylte væskefylte mellomrommene til å kollapse.

Et bilde av interstitium under det øverste hudlaget. Forskere sier at orgelet er et kroppsnett nettverk av sammenkoblede, væskefylte mellomrom støttet av et gitter av sterke, fleksible proteiner. (Bildekreditt: Illustrasjon av Jill Gregory. Trykt med tillatelse fra Mount Sinai Health System, lisensiert under CC-BY-ND.)

I stedet for å bruke slike lysbilder, oppdaget forskerne disse væskefylte mellomrommene ved å bruke en ny avbildningsteknikk som lar dem undersøke levende vev på et mikroskopisk nivå.

Forskerne kaller dette nettverket av væskefylte rom et organ - interstitiet. Dette er imidlertid en uoffisiell skille; For at en kroppsdel ​​offisielt skal bli et organ, må en konsensus utvikles rundt ideen etter hvert som flere forskere studerer den, fortalte Theise. Tilstedeværelsen av disse væskefylte rommene bør også bekreftes av andre grupper, la han til.

Offisiell betegnelse til side, kan funnene ha konsekvenser for en rekke medisinfelt, inkludert kreftforskning, sa Theise. For eksempel ser funnene ut til å forklare hvorfor kreftsvulster som invaderer dette vevlaget kan spre seg til lymfeknuter. I følge forskerne forekommer dette fordi disse væskefylte mellomrommene er en kilde til en væske som kalles lymfe og renne ut i lymfesystemet. (Lymfe er en væske som inneholder infeksjonsbekjempende hvite blodlegemer.)

Et nytt orgel?

Menneskekroppen er omtrent 60 prosent vann. Omtrent to tredjedeler av det vannet finnes inne i celler, men den andre tredjedelen er utenfor celler og er kjent som "interstitiell" væske. Selv om forskere allerede visste at det er væske mellom individuelle celler, var ideen om et større, koblet interstitium - der det er væskefylte rom i vev - bare beskrevet vagt i litteraturen, sa Theise. Den nye studien, sa han, utvider begrepet interstitium ved å vise disse strukturerte, væskefylte mellomrommene i vev, og er den første som definerer interstitiet som et organ i seg selv.

Det nye verket er basert på bruk av en relativt ny teknologi som kalles en "sondebasert konfokal laserendomikroskopi" eller pCLE. Dette verktøyet kombinerer et endoskop med en laser og sensorer som analyserer reflekterte lysstoffmønster og gir forskere et mikroskopisk syn på levende vev.

Tilbake i 2015 brukte to av studieforfatterne - Dr. David Carr-Locke og Dr. Petros Benias, som begge var på Mount Sinai-Beth Israel Medical Center i New York City den gangen - ved å bruke denne teknologien da de så noe uvanlig mens man undersøker pasientens gallegang for kreftspredning. De oppdaget en serie sammenhengende hulrom i vevlaget som ikke samsvarer med noen kjent anatomi, ifølge rapporten. Da en patolog laget glider ut av dette vevet, forsvant hulrommene - et mysterium som senere ble funnet å være en konsekvens av lysbildeprosessen.

I den nye studien brukte forskerne først pCLE på kreftpasienter som var under operasjon for å fjerne bukspyttkjertelen og gallegangen. Bildeteknikken viste faktisk de væskefylte mellomrommene i bindevevet. Da vevsprøvene ble fjernet fra kroppen, ble de raskt frosset, noe som gjorde at de væskefylte mellomrommene kunne holde seg åpne, slik at forskerne kunne se dem under et mikroskop.

Senere så forskerne disse samme væskefylte mellomrommene i andre prøver av bindevev hentet fra andre deler av kroppen, hos mennesker uten kreft, sa Theise. "Jo mer vev jeg så, jo mer skjønte jeg at det var overalt," sa han.

Forskerne tror at de væskefylte rommene kan fungere som støtdempere for å beskytte vev under daglige funksjoner, sa forskerne.

Theise bemerket at det kan være ganske mye informasjon som allerede er kjent om dette væskefylte rommet; det er bare at forskere "ikke visste hva de så på." Faktisk planlegger forskerne å gjennomføre en gjennomgang av den vitenskapelige litteraturen "for alle tingene vi vet om denne [kroppsdelen], men visste ikke at vi visste det," sa Theise.

Nye spørsmål

Ideen som ble presentert i studien ser ut til å være "et helt nytt konsept," sier Dr. Michael Nathanson, sjef for seksjonen for fordøyelsessykdommer ved Yale University School of Medicine, som ikke var involvert i studien. "Av bevisene de presenterte er det ganske mulig at de har rett," fortalte Nathanson .

Tidligere hadde leger en noe tåpelig forståelse av det mellomliggende rommet, sa Nathanson. De visste at det var et rom med væske som finnes utenfor cellene, men ingen hadde noen gang helt forklart hva dette betyr. Den nye studien "gjorde en fin jobb" med å prøve å definere den, sa han.

Funnene stemmer overens med hva Nathanson og kollegene observerte i en studie publisert i 2011. På den tiden observerte Nathanson og kollegene et nettverk av mørke fibre, men de klarte ikke å finne ut nøyaktig hva det var. "Jeg var fornøyd med at de underbygget vårt inntrykk av at dette nettverket eksisterer" og var i stand til å definere det, sa Nathanson.

Det nye funnet "lar oss stille alle slags spørsmål vi ikke en gang visste å stille på forhånd," sa Nathanson. Kan dette området for eksempel bli endret i sykdommer, eller spille en rolle i sykdommen, sa han.

Redaktørens merknad: Denne artikkelen ble oppdatert klokka 11:20 E.T. å inkludere kommentarer fra Dr. Michael Nathanson.

Original artikkel på .




Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.

De mest interessante artiklene om hemmeligheter og oppdagelser. Mye nyttig informasjon om alt
Artikler om vitenskap, rom, teknologi, helse, miljø, kultur og historie. Forklare tusenvis av emner slik at du vet hvordan alt fungerer