Chất thải trong não được xử lý như thế nào

Bộ não tống chất thải ra ngoài bằng hệ thống nước (màu tím) trong tế bào (xanh) quấn quanh mạch máu. Nguồn: Iliff  và Nedergaard

Bộ não tống chất thải ra ngoài bằng hệ thống nước (màu tím) trong tế bào (xanh) quấn quanh mạch máu. Nguồn: Iliff và Nedergaard

Thỉnh thoảng ai cũng cần phải dọn dẹp đầu óc mình, thật vậy, và ngày nay các nhà khoa học đã tìm ra làm cách nào bộ não loại bỏ chất thải.

Mỗi cơ quan đều sản sinh ra chất thải, và bộ não cũng không ngoại lệ. Nhưng không giống như các phần kia của cơ thể, bộ não không có hệ thống bạch huyết, một hệ thống ống dẫn để lọc các chất thải. Hiện nay, một nghiên cứu mới trên não chuột chỉ ra cách mà não người xử lý chất thải: bằng cách nhanh chóng đẩy một dung dịch dọc theo thành ngoài của các ống máu, và đẩy các chất thải ra ngoài. Phát hiện này được đăng ngày 15 tháng 8 năm 2012 trên tạp chí Science Translational Medicine, có thể đây là đầu mối quan trong để tìm ra sự phát triển của bệnh Alzheimer và cách chữa trị.

Nhà khoa học nghiên cứu về não Jeffrey Iliff của trung tâm y học đại học Rochester, US nói rằng “Nếu nhìn vào bản đồ toàn bộ cơ thể của hệ thống bạch huyết, bạn sẽ thấy một khu vực trống ở não”. Điều này gây khó hiểu cho Jeffrey và đồng nghiệp, đặc biệt là khi chúng ta biết bộ não hoạt động tích cực và nhạy cảm với chất thải như thế nào.

Từ lâu các nhà khoa học đã nghi ngờ rằng chất thải của bộ não kết thúc ở chất dịch não tủy (cerebrospinal fluid), chất bao quanh bộ não trong hộp sọ. Vào những năm 1980, một vài nhà nghiên cứu đã đề nghị rằng chất dịch có lẽ được bơm vào não để rửa và sau đó bơm lại ra ngoài. Nhưng lý thuyết này không thuyết phục được những nhà nghiên cứu khác.

Nhờ kỹ thuật hình ảnh hiện đại, chúng ta đã có thể quan sát bên trong bộ não của một con chuột sống, nhóm của Iliff đã nhìn thấy quá trình này diễn ra. Chất dịch não tủy chảy dọc theo thành ngoài của các ống máu, dẫn qua một hệ thống cấu trúc protein dạng ống. Chất dịch mang chất thải được tích tụ giữa các tế bào, sau đó đổ ra ngoài thông qua các tĩnh mạch chính.

“Những thí nghiệm này xác định trai trò của chất dịch não tủy trong vùng não (không gian ngoài tế bào của não bộ mà đã) dọn dẹp sạch các chất thải trao đổi chất một cách hiệu quả”, theo lời của nhà thần kinh học Bruce Random của đại học Washington, Hoa Kỳ, một người không thuộc nhóm nghiên cứu.

Nhóm của Iliff tiếp tục để chỉ ra rằng não chuột khi không có hệ thống này loại bỏ chất thải không tốt, trong đó bao gồm cả amyloid protein, thể cấu trúc mà khi kết lại với nhau dẫn đến bệnh Alzheimer. Chúng loại bỏ các chất thải chậm hơn 70% so với những con chuột xử lý chất thải bằng hệ thống dịch.

Các nhà khoa học nghi ngờ rằng thông thường các bộ não khỏe mạnh sản sinh ra amyloid, nhưng hệ thống này cũng loại bỏ nó đi thường xuyên. Nhưng trong bộ não bị Alzheimer, “amyloid cứ tích tụ, tích tụ cho đến khi nó hình thành những mảng bám gây ra tắc bộ não”, Iliff nói.

Về mặt lý thyết thì có thể chặn hoặc làm chậm quá trình tích lũy amyloid protein này lại bằng cách phát triển hệ thống “loại bỏ” (xối dịch) trong não bộ. “Mấu chốt là, chúng ta phải tìm ra cách để “bật” hệ thống này lên”, Iliff nói. Điều này cũng có thể được sử dụng cho những dạng bệnh thần kinh khác như Parkinson hoặc đột quỵ.

Iliff và đồng nghiệp sử dụng sự kết hợp giữa phương pháp hình ảnh cũ và mới to quan sát chu trình dòng chảy. Phương pháp chuẩn là tiêm một hóa chất theo dõi vào một phần mô não, chiếu sáng phần đó và quan sát cách nó phát quang. Nhưng cách này chỉ lấy được các hình ảnh của não đã chết. Với một kỹ thuật mới, gọi là hình ảnh hai-photon (two-photon imaging), có thể phát hiện dòng phát quang theo dõi với chỉ hai photon năng lượng thấp, các nhà nghiên cứu có thể nhìn sâu vào trong bộ não của một con chuột đang còn sống.

Cần phải có nhiều nghiên cứu hơn để hiểu hết cách hệ thống xử lý chất thải làm việc ở não người chứ không chỉ đơn giản như thực hiện thí nghiệm ở chuột. Tuy nhiên, Ransom đã nói phát hiện này rất quan trọng. “Sau nhiều thập kỷ của sự không rõ rang về sự chuyển động của dòng não tủy trong bộ não, cuối cùng chúng ta cũng biết cách nó vận hành”

Nguồn: Wired
Dịch bởi Ngô Thị Lụa
Cám ơn bạn đọc Minh Hồ đã giúp hiệu đính

This entry was posted in Neuroscience | Khoa học thần kinh and tagged , . Bookmark the permalink.

Có 1 phản hồi tại Chất thải trong não được xử lý như thế nào

  1. Mai Anh Tuan nói:

    Tên bài nghe rất hay. Mình muốn biết rõ thêm, từ dung dịch ở đây ám chỉ nước ? và có câu nào (nghiên cứu nào) nói uống nước thì tốt cho sự đào thải này hay không ? thâ

Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s