Uues uuringus kirjeldavad autorid õhukest koekihti, millel on paksust vaid mõne raku jagu. Kiht poolitab enda kohal kõrguva ämblikvõrkkesta all asuva ala rõhtselt kaheks jaoks, vahendab Live Science.

Kolju välispinna ja aju pealispinna vahele jääb mitu erinevat koekihti. Subarhanoidne ala jääb kahe sellise koekihi vahele. Ala ise pole tühi – seal ühendab ämblikuvõrgu-laadne sidekoe võrgustik lähimaid koekihte, suuremaid veresooni ja värvitut peaajuvedelikku.

Aju ümbritsev vedelik toimib nagu vooder jalgrattakiivri sees, mis kaitseb aju põrutuste eest. Vedelik ei püsi aga kitsalt ämblikvõrkkesta-aluse ala piires. See voolab läbi mitmete juhade ja osade ajus ringi. Nii toob see ajule toitaineid ja kannab selle jääkaineid vereringesse ära. Autorid oletavad, et nende avastatud kilp mõjutab sealjuures ajuvedeliku liikumist. 

Uuringu vanemautori Maiken Nedergaardi sõnul annab leid senisest paremat aimu, kuivõrd mitmekülgne on ajuvedeliku roll. Vedelik üksnes ei vahenda aju ainevahetust, vaid toetab ka elundi immuunkaitset.

Puhas ja saastunud vedelik olgu eraldi

Autorid nimetasid äsja leitud kilbi subarhanoidseks lümfisüsteemilaadseks membraaniks (SLYM). See jaotab subarhanoidse ala koljule lähemal asuvaks üla- ja ajule lähemal asuvaks alaosaks.

Hiirtega tehtud katsed viitasid, et õhuke membraan takistab enamiku valkude liikumist ühest osast teise. Õige tillukesi molekule laseb kilp siiski läbi. Töörühm leidis täiskasvanud inimestelt võetud ajuproovidest tõendeid, et SLYM on olemas inimestelgi.

Töörühm oletab, et äsja leitud membraan võib eraldada värsket ajuvedelikku juba saastunud ajuvedelikust. Ainevahetusjääkidega saastunud vedelik võib sisaldada kahjulikke valke, näiteks Alzheimeri tõvega seotud amüloidnaaste. Kaitsekilp võib seeläbi neid ohtlikke aineid aga ajust välja suunata.

Kuidas see normaalselt talitlevas ajus päriselt toimib, ja mis juhtub, kui kilp viga saab, vajab töörühma sõnul täiendavaid uuringuid.

Naabrivalve aju moodi

Uuringus ilmnes seegi, et äsja leitud kaitsekilbis võivad end sisse seada paljud erinevad immuunrakud. Hiirekatse näitas, et vastuseks põletikule ja kiirele vananemisele tuli immuunrakke kaitsekilpi juurde. 

Leid viitab töörühma sõnul, et SLYM toimib ühtlasi omamoodi immunoloogilise vahitornina. Immuunrakud jälgivad sealt ajuvedelikus toimuvat, otsivad seal märke nakkustest ja põletikust ning võivad ohtu märgates abivägesid kutsuda.

Kui SLYM aga rebenema juhtub, võivad kolju luuüdist tulnud immuunrakud ajupinna üle ujutada – tavaliselt nende haare sinna ei ulatuks. Leid võib seletada, miks vallandub ajus traumavigastuste korral sageli pikaks ajaks põletik ning ajuvedeliku tavapärane vool on siis ajus ja selle ümber häiritud. Neid oletusi tuleb töörühma sõnul aga alles kontrollida.

Traumaatilised ajuvigastused võivad muu hulgas olla seotud suurema riskiga Alzheimeri tõve tekkeks elu jooksul. Autorite sõnul võib see kõrgenenud risk tuleneda osalt just mõradest, mille trauma aju kaitsekilpi lööb.

Teadustöö avaldati ajakirjas Science.