Mød dit interstitium, et nyvundet 'orgel'

  • Jacob Hoover
  • 0
  • 1439
  • 242

Med alt det, der er kendt om menneskelig anatomi, ville du ikke forvente, at læger opdager en ny kropsdel ​​i denne dag. Men nu siger forskere, at de har gjort netop det: De har fundet et netværk af væskefyldte rum i væv, der ikke var set før.

Disse væskefyldte rum blev opdaget i bindevæv overalt i kroppen, inklusive under hudens overflade; foring i fordøjelseskanalen, lungerne og urinvejene; og de omkringliggende muskler, ifølge en ny undersøgelse, der detaljerede resultaterne, der blev offentliggjort i dag (27. marts) i tidsskriftet Scientific Reports.

Tidligere troede forskerne, at disse vævslag var en tæt "væg" af kollagen - et stærkt strukturelt protein, der findes i bindevæv. Men den nye konstatering afslører, at dette væv snarere end en "væg" er mere som en "åben, væskefyldt motorvej", sagde forfatter til studielæge Dr. Neil Theise, professor i patologi ved New York University Langone School af medicin. Vævet indeholder sammenkoblede, væskefyldte rum, der understøttes af et gitter af tykke kollagen "bundter", sagde Theise. [11 kropsdele dyrket i laboratoriet]

Forskerne sagde, at disse væskefyldte rum var blevet savnet i årtier, fordi de ikke dukker op på de mikroskopiske standardglasbilleder, som forskere bruger til at kigge ind i den celleverden. Når forskere forbereder vævsprøver til disse dias, behandler de prøverne med kemikalier, skærer dem i tynde skiver og farver dem for at fremhæve nøglefunktioner. Men denne fastgørelsesproces dræner væske væk og får de nyfundne væskefyldte rum til at kollapse.

Et billede af interstitium under det øverste hudlag. Forskere siger, at organet er et kropsomfattende netværk af sammenkoblede, væskefyldte rum understøttet af et gitter af stærke, fleksible proteiner. (Billedkredit: Illustration af Jill Gregory. Trykt med tilladelse fra Mount Sinai Health System, licens under CC-BY-ND.)

I stedet for at bruge sådanne dias, opdagede forskerne disse væskefyldte rum ved hjælp af en ny billeddannelsesteknik, der giver dem mulighed for at undersøge levende væv på et mikroskopisk niveau.

Forskerne kalder dette netværk af væskefyldte rum et organ - interstitiet. Dette er imidlertid en uofficiel skelnen; for at en kropsdel ​​officielt bliver et organ, skulle en konsensus udvikles omkring ideen, efterhånden som flere forskere studerer den, fortalte Theise. Tilstedeværelsen af ​​disse væskefyldte rum bør også bekræftes af andre grupper, tilføjede han.

Bortset fra officiel betegnelse kan resultaterne have konsekvenser for en række forskellige medicinske felter, herunder kræftforskning, sagde Theise. For eksempel ser resultaterne ud til at forklare, hvorfor kræfttumorer, der invaderer dette lag af væv, kan sprede sig til lymfeknuder. Ifølge forskerne forekommer dette, fordi disse væskefyldte rum er en kilde til en væske, der kaldes lymfe og drænes ind i lymfesystemet. (Lymfe er en væske, der indeholder infektionsbekæmpende hvide blodlegemer.)

Et nyt orgel?

Den menneskelige krop er omkring 60 procent vand. Cirka to tredjedele af dette vand findes inde i celler, men den anden tredjedel er uden for celler og er kendt som "interstitiel" væske. Selvom forskere allerede vidste, at der er væske mellem individuelle celler, var tanken om et større, forbundet interstitium - hvori der er væskefyldte rum i væv - kun vagt beskrevet i litteraturen, sagde Theise. Den nye undersøgelse udvider, udvides begrebet interstitium ved at vise disse strukturerede, væskefyldte rum inden i væv, og er den første til at definere interstitiet som et organ i sig selv.

Det nye arbejde er baseret på brugen af ​​en relativt ny teknologi kaldet en "sonde-baseret konfokal laserendomikroskopi" eller pCLE. Dette værktøj kombinerer et endoskop med en laser og sensorer, der analyserer reflekterede fluorescerende mønstre og giver forskerne et mikroskopisk billede af levende væv.

Tilbage i 2015 brugte to af undersøgelsesforfatterne - Dr. David Carr-Locke og Dr. Petros Benias, som begge var på Mount Sinai-Beth Israel Medical Center i New York City dengang - denne teknologi, da de så noget usædvanligt, mens man undersøger en patients galdegang for kræftspredning. De opdagede en række indbyrdes forbundne hulrum i vævslaget, der ikke stemmer overens med nogen kendt anatomi, ifølge rapporten. Da en patolog lavede glider ud af dette væv, forsvandt hulrummet - et mysterium, der senere blev fundet at være en konsekvens af diasfremstillingsprocessen.

I den nye undersøgelse brugte forskerne først pCLE på kræftpatienter, der var under operation for at fjerne bugspytkirtlen og galdegangen. Billeddannelsesteknikken viste faktisk de væskefyldte rum i bindevævet. Da vævsprøverne blev fjernet fra kroppen, blev de hurtigt frosset, hvilket gjorde det muligt for de væskefyldte rum at forblive åbne, så forskerne kunne se dem under et mikroskop.

Senere så forskerne disse samme væskefyldte rum i andre prøver af bindevæv taget fra andre dele af kroppen, hos mennesker uden kræft, sagde Theise. ”Jo flere væv jeg så, jo mere indså jeg, at det var overalt,” sagde han.

Forskerne mener, at de væskefyldte rum kan fungere som støddæmpere til at beskytte væv under daglige funktioner, sagde forskerne.

Theise bemærkede, at der muligvis er en del information, der allerede er kendt om dette væskefyldte rum; det er bare det, at forskere "ikke vidste, hvad de kiggede på." Faktisk planlægger forskerne at gennemføre en gennemgang af den videnskabelige litteratur "for alle de ting, vi ved om denne [kropsdel], men vidste ikke, at vi vidste det," sagde Theise.

Nye spørgsmål

Ideen, der blev præsenteret i undersøgelsen, ser ud til at være "et helt nyt koncept", sagde Dr. Michael Nathanson, chef for sektionen for fordøjelsessygdomme ved Yale University School of Medicine, som ikke var involveret i undersøgelsen. "Fra de beviser, de fremlagde, er det meget muligt, at de har ret," fortalte Nathanson .

Tidligere havde læger en noget tåbelig forståelse af det mellemliggende rum, sagde Nathanson. De vidste, at det var et rum med væske, der findes uden for cellerne, men ingen havde nogensinde helt forklaret, hvad det betyder. Den nye undersøgelse "gjorde et pænt stykke arbejde" med at forsøge at definere det, sagde han.

Resultaterne stemmer overens med, hvad Nathanson og kolleger observerede i en undersøgelse, der blev offentliggjort i 2011. På det tidspunkt observerede Nathanson og kollegerne et netværk af mørke fibre, men de var ikke i stand til at finde ud af, hvad det var. "Jeg var glad for, at de underbyggede vores indtryk af, at dette netværk eksisterer" og var i stand til at definere det, sagde Nathanson.

Det nye fund ”giver os mulighed for at stille alle slags spørgsmål, som vi ikke engang vidste at stille på forhånd,” sagde Nathanson. For eksempel kunne dette område ændres i sygdom eller spille en rolle i køresygdomme, sagde han.

Redaktørens note: Denne artikel blev opdateret kl. 11:20 E.T. at medtage kommentarer fra Dr. Michael Nathanson.

Original artikel på .




Endnu ingen kommentarer

De mest interessante artikler om hemmeligheder og opdagelser. Masser af nyttige oplysninger om alt
Artikler om videnskab, rum, teknologi, sundhed, miljø, kultur og historie. Forklare tusinder af emner, så du ved, hvordan alt fungerer