脳には代謝老廃物の処理を助ける隠れた血管ネットワークが存在する可能性があります。もし将来の研究でこの発見が確認されれば、脳についての我々の理解が変わり、アルツハイマー病などの病気に対する新たな治療法が明らかになる可能性さえある。

「もしこれが本当なら、それは大変なことだ」と、この研究には関与していないノルウェーのオスロ大学のペール・クリスチャン・エイデ氏は言う。 「これは、すべての神経変性疾患、脳卒中や外傷性脳損傷などの状態、そして私たちの正常な脳機能に対する理解におけるパラダイムシフトを意味するでしょう。」

脳は、代謝老廃物をグリンパ系（リンパ系、体の排出および濾過システムに流入する脳の血管を取り囲むチャネルのネットワーク）に放出することによって自らを浄化します。

ほとんどの画像研究では、脳内のリンパ管は観察されておらず、その保護的な外層のみが観察されています。しかし今回、ハーバード大学のChongzhao Ran氏らは、グリンパ系につながる脳内のリンパ様脳血管の隠れたネットワークを発見した。 「これは私の30年間で最も重要な発見です」とランは言います。 「それは科学者の夢です。」

同じくハーバード大学の研究チームメンバー、シジュ・グ氏は、アルツハイマー病様疾患のマウスの脳切片からタンパク質ベータアミロイドを探しているときに、偶然その構造を発見した。ベータアミロイドはニューロンの機能を助けますが、アルツハイマー病の症状である有毒な塊を形成する可能性があり、脳の排出が不十分なために蓄積する可能性があります。

研究者らがアルツハイマー病様疾患のあるマウスと持たないマウスで実験を繰り返したところ、思考や問題解決に関与する皮質を含む脳の領域全体にわたって数十の血管状の構造が一貫して発見された。海馬は記憶を形成するのに役立ちます。そして睡眠と体温を調節する視床下部。

ラン氏によると、この構造は外側の保護層にある脳の血管や髄膜リンパ管を包み込んでいるように見え、グリンパ系やリンパ系を通じて老廃物を排出するのに役立っていることが示唆されるという。

重要なのは、研究者らがアルツハイマー病で死亡した人の脳サンプルから管状の構造を発見したことだ。ラン氏によると、無症状で亡くなった人の脳組織からもそれらを発見したという。

研究チームは、この構造はベータアミロイドを含むかベータアミロイドで覆われた細胞で裏打ちされた一種のリンパ管か、アルツハイマー病の原因となる固形繊維に発達する可能性があるタンパク質の一種であるが、罹患していない脳にも時々見られるのではないかと仮説を立てた。

それを調べるために、研究者らはマウスの脳のスライスにリンパ管を強調するタンパク質マーカーを配置した。これらは、同じ動物の既知のリンパ管ほど強くはありませんが、管状構造を一貫して染色します。このことから、彼らはこの構造をナノスケールリンパ様血管 (NLV) と名付け、それらはベータアミロイドの一種ではないと結論づけました。

しかし井手教授は、NLVマーカーは非リンパ組織にも結合する可能性があるため、弱い染色はNLVがリンパ管ではない可能性を示唆していると述べた。 「これは私たちがこれまで知らなかった新しい種類の構造ですが、正確に何なのかは明らかではありません。」

可能性の1つは、これらの構造が使用された画像技術によって引き起こされたアーチファクトであるということである、と英国サウサンプトン大学のクリストファー・ブラウン氏は言う。たとえば、組織サンプルが不均一に膨張すると、血管のような亀裂が生じる可能性があると彼は言います。

ブラウン博士は、これが、電子顕微鏡などのより信頼性の高い技術を使用した初期の脳画像研究がこれまでNLVを報告しなかった理由を説明する可能性があると述べている。研究チームは今後数週間以内にそれを使用する予定であるとGu氏は述べ、初期の研究ではNLVが軸索、つまり見た目が似ているニューロンからの長い投影と間違えられた可能性があると付け加えた。

「私たちが考えているものであると90パーセント確信しています」とラン教授は、マウスの脳内で蛍光標識されたベータアミロイドが近くのNLVに侵入するようであり、NLVが廃液を輸送していることを示唆するチームの別の研究を引き合いに出しながら語る。

他の研究グループによって確認されれば、この発見は、アルツハイマー病やパーキンソン病など、タンパク質のミスフォールドに関連する他の疾患の理解に役立つ可能性がある。例えばブラウン教授は、血管を広げることで廃液の処理が増えるのであれば、そのような症状を治療する薬剤も使用できる可能性があると述べている。