Neu gefundenes Organ kann zu "dramatischen medizinischen Fortschritten" führen
Einfach ausgedrückt, Wissenschaftler haben ein neues Organ entdeckt. Diese neue anatomische Struktur, die zuvor von den Standardtechniken zur Visualisierung der menschlichen Anatomie übersehen wurde, kann eine Schlüsselrolle für die Funktion aller wichtigen Gewebe und Organe sowie für Krebsmetastasen und entzündliche Erkrankungen spielen.
Menschen bestehen hauptsächlich aus Wasser. Tatsächlich bestehen ungefähr 75 Prozent der Körpermasse eines Kindes und bis zu 60 Prozent der eines Erwachsenen aus Wasser.
Um all diese Flüssigkeit zu speichern, haben unsere Körper clevere Methoden zur Unterteilung entwickelt. Der "Zwischenraum" ist ein solches Fach.
Der Zwischenraum speichert extrazelluläre Flüssigkeit zwischen den Zellen und ist die Hauptquelle für Lymphe. Dies ist die klare Flüssigkeit, die für die Fähigkeit unseres Körpers, Infektionen abzuwehren, entscheidend ist.
Mediziner kennen seit langem das Interstitium, ein Netzwerk von Gewebe, von dem allgemein bekannt ist, dass es sich in der Lunge befindet, und den Interstitialraum, in dem Flüssigkeit gespeichert wird.
Aber jetzt definieren Forscher - unter der Leitung von Dr. Neil Theise, Professor an der Abteilung für Pathologie der Medizinischen Fakultät der New York University in New York City - das Interstitium zum ersten Mal als tatsächliches Organ, und es ist eines der größten im menschlichen Körper.
In ihrer Arbeit - jetzt in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftliche Berichte - Dr. Theise und seine Kollegen erklären weiter, warum das neu entdeckte Organ die ganze Zeit „vermisst“ wurde und welche zusätzlichen Auswirkungen ihre Entdeckung hat.
Das Interstitium: Eine Orgel neu definieren
Die Forscher erklären, dass die vorherrschende Visualisierungstechnik im medizinischen Bereich darin besteht, eine Gewebeschicht zu „fixieren“ und auf Objektträgern zu analysieren.
Bildnachweis: Jill Gregory, Medizinische Fakultät Icahn am Mount Sinai, New York City, NY
Beim „Fixieren“ werden Chemikalien verwendet, die das Flüssigkeitsgewebe abtropfen lassen. Dadurch kollabiert die Bindespitze, die das interstitielle Gewebe bildet.
"Dieses Fixierungsartefakt des Kollapses hat einen mit Flüssigkeit gefüllten Gewebetyp im gesamten Körper jahrzehntelang in Biopsieobjektträgern fest erscheinen lassen."
"Und", fügt Dr. Theise hinzu, "unsere Ergebnisse korrigieren dies, um die Anatomie der meisten Gewebe zu erweitern."
Dr. Theise und sein Team verwendeten eine innovative Technologie namens "Sondenbasierte konfokale Laserendomikroskopie". Sie verwendeten diese Technik, um Gewebeproben von Gallengängen von 12 krebskranken Menschen zu untersuchen.
Was veranlasste die Forscher, Gallengänge spezifisch zu untersuchen? Drei Jahre vor der Studie untersuchten zwei Co-Autoren die Gallengänge von Krebspatienten, um festzustellen, ob die Tumoren metastasiert waren oder nicht, als sie auf dieses ineinandergreifende Gewebe aus mit Flüssigkeit gefüllten Hohlräumen stießen, das keinem bekannten anatomischen Teil ähnelte.
Die neue Technologie ermöglichte es den Wissenschaftlern, die gleiche Struktur im gesamten Körper zu erkennen.
"Zusammenfassend", schreiben die Autoren, "während typische Beschreibungen des Interstitiums Räume zwischen Zellen suggerieren, beschreiben wir makroskopisch sichtbare Räume innerhalb von Geweben - dynamisch komprimierbare und dehnbare Nebenhöhlen, durch die interstitielle Flüssigkeit um den Körper fließt."
Die Autoren der Studie schlagen "eine neuartige Erweiterung und Spezifikation des Konzepts des menschlichen Interstitiums" vor.
Auf dem Weg zu „dramatischen Fortschritten in der Medizin“
"Unsere Ergebnisse", sagen die Autoren der Studie, "erfordern eine Überprüfung vieler normaler funktioneller Aktivitäten verschiedener Organe."
Wie sie erklären, stellen die Ergebnisse eine langjährige wissenschaftliche Erzählung in Frage. Früher wurde angenommen, dass der Verdauungstrakt, die Lunge und die Harnwege sowie die intermuskuläre Faszie und die unmittelbare Schicht unter der Epidermis der Haut mit dickem Bindegewebe ausgekleidet sind.
Stattdessen sind diese, wie die neue Studie zeigt, mit interstitiellem Gewebe ausgekleidet, das aus verschachtelten Kompartimenten besteht, die mit Lymphflüssigkeit gefüllt sind.
Angesichts der Tatsache, dass die Lymphflüssigkeit mit infektionsbekämpfenden Immunzellen gefüllt ist, kann die Entdeckung uns helfen zu verstehen, warum Krebs, der sich auf das interstitielle Gewebe ausbreitet, so viel wahrscheinlicher metastasiert.
Wie die Autoren erklären, "können diese [neu entdeckten] anatomischen Strukturen für die Krebsmetastasierung, das Ödem, die Fibrose und die mechanische Funktion vieler oder aller Gewebe und Organe wichtig sein."
Außerdem neigt das von Zellen im Zwischenraum ausgekleidete Kollagen dazu, mit dem Alter abzunehmen, so dass das neu entdeckte Organ zur Faltenbildung und zum Hautalterungsprozess beitragen kann.
"Dieser Befund kann zu dramatischen Fortschritten in der Medizin führen, einschließlich der Möglichkeit, dass die direkte Probenahme von interstitieller Flüssigkeit zu einem leistungsstarken Diagnosewerkzeug wird."
Dr. Neil Theise
