הקרום החדש של המוח

במשך שנים היה ברור לכל המומחים שהמוח האנושי מוקף במבנה אנטומי סדור, המורכב משלושה קרומים בעלי תפקודים מוגדרים ומנוזל מוחי-שדרתי. יחד הם מגינים על המוח מחבלות ומחומרים מסוכנים, מובילים אליו חומרי מזון ומפנים את הפסולת שהצטברה בו. כעת, בעקבות גילוי שכבה רביעית, דקה במיוחד אבל שונה משלוש האחרות, ייתכן שיהיה עליהם לעדכן את המודל.

המוח שוקל רק כשני אחוז ממשקל הגוף, אך הוא צורך משאבים רבים – למשל, כ-20 אחוז מהחמצן שאנו נושמים. המוח מווסת חלק ניכר מהתהליכים המתרחשים בגוף, ובכלל זה תהליכים חיוניים כמו הנשימה. לכן במצבי קיצון, הגוף מעדיף לקחת משאבים מאיברים אחרים, כמו ממערכת העיכול ומהשרירים, ולספק אותם למוח.

המוח מצופה ברקמות שמגינות עליו מזיהומים וחבלות. שכבת ההגנה הראשונה שלו היא הגולגולת, שעצמותיה בולמות זעזועים ומעגנות אליהן את השרירים שפועלים באזור הפנים, למשל שרירי הלסת. מתחת לגולגולת יש, כך לפחות חשבנו עד היום, שלושה קרומי מוח – רקמות דקות שמצפות את המוח ומגינות עליו: הקרום הקשה (Dura), הקרום העכבישי (Arachnoid), והקרום העדין (Pia). לכל אחת מהן יש תכונות מבניות ייחודיות.

הקרום הקשה, כמשתמע משמו, הוא קשיח, ותפקידו לבלום, חבטות שעלולות לפגוע ברקמת המוח הרכה ולעגן את המוח לגולגולת. הוא מורכב משתי שכבות נפרדות: שכבה חיצונית קשיחה שמחוברת לגולגולת, ומתחתיה שכבה פנימית עדינה יותר שמכילה כלי דם. 

מתחת לקרום הקשה נמצא הקרום העכבישי, שנקרא כך בשל המבנה הסיבי שלו, שמזכיר קורי עכביש. בתוכו יש נוזל שמונע פציעות כשהראש מיטלטל בעוצמה, ומרכך מאוד את החיכוך בין הקרום הקשה שמחובר אליו מלמעלה לקרום העדין שמחובר אליו מלמטה ומצפה את רקמת המוח. הקרום העכבישי עשיר בנימים, כלי דם זעירים שמעבירים חומרי הזנה אל רקמת המוח. 

בין הקרום העכבישי לקרום העדין נמצא החלל התת-עכבישי, ובו נוזל המוח והשדרה (CSF) שמקיף את המוח ואת חוט השדרה, בולם זעזועים, מוביל מזון ומפנה פסולת. הנוזל מיוצר בחללים שנקראים חדרי המוח ובסופו של דבר נספג במחזור הדם. 

נוסף על שלוש השכבות המוכרות, מצפה את המוח שכבה דקה, בעובי של שני תאים בלבד. השכבה שהתגלתה במחקר, SLYM, מצויינת בציור בירוק | University of Copenhagen

מגן חדש

במחקר חדש, שפורסם בכתב העת Science, הראו חוקרים כי נוסף על שלוש השכבות המוכרות, מצפה את המוח שכבה דקה, בעובי של שני תאים בלבד. הם כינו את השכבה הזו "קרום תת-עכבישי דמוי-לימפה" (Subarachnoidal Lymphatic-like Membrane), או בקיצור SLYM. היא מחלקת את החלל התת-עכבישי לשניים: חלל עליון ותחתון. רקמות דומות מקיפות את הלב, הריאות ואיברים נוספים. הן מונעות חיכוך בעת תנועת האיברים ועוזרות למערכת החיסון לחסום בפני גורמים מזיקים את הגישה לאיבר. 

החוקרים גילו ש-SLYM מונעת מעבר של מולקולות גדולות למוח דרך נוזל המוח והשדרה. גם חלק מהמולקולות הקטנות יותר לא עוברות את המחסום, וייתכן שהוא תומך כך במחסום הדם-מוח, שמקשה על מולקולות מסוימות להגיע למוח וכך מגן עליו מגורמים מזיקים.

נוסף על כך, בשכבה הזאת יש תאים רבים של מערכת החיסון, והם כנראה מקיימים יחסי גומלין עם תכולת נוזל המוח והשדרה, אם כי תפקידם המדויק אינו ברור עדיין. ייתכן ששכבת ה-SLYM שותפה לסינון החומרים שנכנסים למוח עם נוזל המוח והשדרה, ומאפשרת יציאה של פסולת באותו נוזל.

אף שמדובר עדיין בממצא ראשוני שיש להמשיך לחקור ולהבין לעומק, ההשלכות של גילוי השכבה החדשה עשויות להיות רחבות היקף, ולפתוח תחומים חדשים בחקר המוח. ייתכן למשל שיתברר כי קרעים בשכבה הזו מאפשרים לתאים של מערכת החיסון לחדור למוח ולחולל בו תהליכים דלקתיים מסוכנים. ייתכן גם שפגמים ב-SLYM מקשים על פינוי של פסולת מהמוח ותורמים להתפתחות מחלות מוח ניווניות כמו מחלת אלצהיימר. גילוי השכבה עשוי לשפוך אור על מחלות כאלה, ואולי לקרב את היום שבו נוכל לרפא אותן.