Oto nowo odkryty, choć największy ludzki organ. Chroni inne narządy i… rozsiewa raka?
piątek,
6 kwietnia 2018
Ciało ludzkie to mikrokosmos anatomiczny. Mieliśmy już cały znać na wylot. Wszystkie geny już nam zsekwencjonowano i dokładnie przeliczono wszystkie włosy na naszych głowach, a nawet bakterie w jelitach i połączenia synaptyczne w mózgu. Rozmaici lekarze potrafią wręcz powiedzieć, że dają nam trzy miesiące albo rok życia. Z taką dokładnością. A tu nagle niespodzianka! Odkryto nowy i to największy ludzki organ, a właściwie cały układ! INTERSTITIUM.
Jeden procent ludzkich komórek w świni to już człowiek, czy jeszcze świnia? A dwa procent? A pięćdziesiąt?
zobacz więcej
Jestem w wieku, w którym – jak byłam przekonana jako siedmiolatka – ludzie zasadniczo umierają, więc pozwolę sobie na wspomnienie. W klasie maturalnej zdecydowałam się studiować biologię, a nie polonistykę. Byłam olimpijczykiem, miałam uniwersytet do wyboru. I wtedy zrezygnowałam – jakże pochopnie, jak się dziś okazuje – z możliwości studiowania w rodzinnym Wrocławiu. Na rzecz stolicy. Bo w Warszawie była biologia mo-le-ku-lar-na (wow!). A Wrocław to było miejsce gdzie (nadal, o zgrozo!) zajmowano się głównie anatomią porównawczą kręgowców (ziew). No skansen po prostu. To już nigdy nie miało mieć przyszłości. I pieniędzy na badania. Taka działka dla gików, wtedy nazywanych hobbystami.
Jednak w Drzewie Wiadomości nigdy żadna gałąź nie usycha. Czasem tylko długo nie wydaje dużych, soczystych owoców. Do czasu. W 2015 roku zdarzyło się coś, co zainteresowanie anatomią diametralnie zmieniło.
To wtedy radiolodzy, specjaliści od endoskopii Petros Benias i David Carr-Locke, wówczas z Mount Sinai Beth Israel Medical Centre w Nowym Jorku, zobaczyli wokół przewodów żółciowych przedziwną siatkowatą strukturę. Nie wiedzieli co to, więc zapytali kolegę patomorfologa, Dr. Neila Theise, obecnie z New York University School of Medicine. To dziś wiodący autor pracy opublikowanej właśnie w „Scientific reports”, a dotyczącej wiekopomnego odkrycia – nowej struktury w ludzkim ciele.
Dlaczego nikt jej wcześniej nie widział? Aby ją zobaczyć, trzeba było bowiem w żywe i działające ciało ludzkie – w tym wypadku pacjenta z podejrzeniem nowotworu, który wymagał dokładnego przebadania przewodów żółciowych – włożyć najnowocześniejszego mechanicznego krasnala o dużych oczach. Endomikroskop konfokalny.
Sięgając, gdzie wzrok nie sięga…
Od czasów Antoniego van Leeuvenhoeka, czyli od XVII wieku, korzystamy z mikroskopu. Każdy go w szkole widział, przypomnijmy jednak, że jest to przyrząd optyczny: układ soczewek, lustra i kondensora, umożliwiający wielokrotne powiększenie obserwowanych obiektów. Widzimy w nim cały przekrój obiektu, np. komórek mięśnia sercowego szczura (to był najczęstszy preparat w moim liceum). Stąd, im grubszy wycinek obserwujemy, tym mniej widzimy, bo – jak dowodzi bliskie każdemu z nas instagramowców doświadczenie robienia fotografii – obraz jest doskonały jedynie w ognisku soczewki. Jeśli powyżej i poniżej ogniska jest grubo, w mikroskopie nie będzie kontrastu i jasności. Problem jest rozwiązywalny, trzeba tylko „wyciszyć” to tło – to, co nie znajduje się bezpośrednio w ognisku. I tak właśnie działa mikroskopia konfokalna: niejako wycina z obiektu plasterek i pozwala nam go widzieć jasno i z dużą ostrością.
Z konfokalem zetknęli się już jedynie ci, którzy, tak jak ja, studiowali nauki przyrodnicze. Ta technologia pochodzi z lat 60. XX wieku, a swój rozkwit przeżywa od jakichś 25 lat. Najpopularniejszym jej wariantem jest mikroskop laserowy skanujący. Źródłem światła w takim mikroskopie jest laser. A zatem można w nim obserwować także obiekty fluorescencyjne i jakość obrazu jest doskonała. Tylko optyczne „krojenie na plasterki” trwa w takim mikroskopie dość długo. Kolejne plasterki składa się ze sobą komputerowo, co pozwala tworzyć trójwymiarowe obrazy. Jest to zatem coś takiego, jak tomograf, tylko do obiektów mikro.
A teraz imaginujcie sobie Państwo: ten mikroskop w rureczce endoskopu… Już? Gratuluję wyobraźni. No to możemy iść dalej.
Niech się stanie…. interstitium
Biopsja optyczna, którą to urządzenie umożliwia, pozwala dokonywać obserwacji histologicznych. Czyli widzieć tak, jak oglądamy komórki i tkanki umieszczone na mikroskopowym szkiełku. Najczęściej zatem już nieżywe i dobarwione oraz utrwalone. Ale w tym wypadku – wewnątrz żywego organizmu. Tak dało się zobaczyć INTERSTITIUM. Czyli śródmiąższe.
Oto nowo nadana nazwa największego, choć dotąd nigdy nie widzianego ludzkiego organu, będącego układem – trójwymiarową siecią mikroskopijnych kolagenowych rureczek. Ktoś na Twitterze słusznie zażartował, nawiązując do filmowego Oskara: „Nagroda za najlepszą zabawę w chowanego wędruje do... interstitium”.
Włókna kolagenowe tych rureczek są przeplecione białkiem o wdzięcznej dla laickiego ucha nazwie „elastyna”. Wiadomo zatem, co robi i po co jest. To hydrofobowe białko strukturalne występuje przecież m.in. w skórze, ścięgnach, tkance płucnej, które dzięki niemu po rozciągnięciu odzyskują swój pierwotny kształt.
Po śmierci przez jakiś czas nasz mózg pracuje jak we śnie, a umysł wie, że umarliśmy. Nadal słyszymy, nawet widzimy z dużą ostrością, co się z nami dzieje. Niektóre zaś geny, aktywne tylko przed urodzeniem, wracają do działania właśnie wtedy, gdy nasz zgon jest medycznie niewątpliwy.
zobacz więcej
Kolagenowe rureczki interstitium są od wewnątrz wyściełane płaskimi komórkami posiadającymi molekularną etykietkę właściwą komórkom krwiotwórczym. Rureczki są wypełnione płynem. I właśnie dlatego anatomowie, od stuleci pracujący głównie w prosektorium, nigdy ich nie zobaczyli. W martwym ciele płyn bowiem zanika, a rureczki się zapadają i wyglądają jak zwyczajne, wszędobylskie kolagenowe włókna. Co więcej, preparaty mikroskopowe, jak już wspomniałam, robi się na zasadzie odwadniania, czyli uśmiercania tkanek. I znowu ogląda się więc tylko kolagenowe włókienka.
Nie ma jednak w naszym organizmie żadnej „gęstej tkanki łącznej wyściełającej”. To było złudzenie, par excellance optyczne, patomorfologów i anatomów. Jest za to sieć rureczek, niczym kanały wypełniające nasze ciało i akumulujące 20 procent obecnych w nim płynów.
Tak, tak, kochani. Podręczniki biologii wam tego nigdy nie powiedziały, że sumując tę wodę, która jest zamknięta w naszych komórkach, we krwi, limfie, osoczu, moczu, a nawet ślinie i nasieniu, nie jesteśmy – my, badacze – w stanie znaleźć jakiejś 1/5 tego, co istotnie wyliczamy ze spalenia stosownej masy ciała? Nie byliśmy. Usiłowaliśmy odszukać „króliczka”, podczas gdy on siedział w kapeluszu, czy raczej w interstitium. A jest tego aż 10 litrów!
Interstitium jest w naszym organizmie dosłownie wszędzie. Pod skórą i wokół wszelkich narządów wewnętrznych. Tylko po co?
Pomyślmy tak, jak uczyli nas w szkole na biologii: popatrz na strukturę a zgadniesz funkcję. Jak coś wygląda jak elastyczna gąbka, może służyć albo do przechowywania wody, albo/i do amortyzacji uderzeń. Nasze organy są więc precyzyjnie chronione. Interstitium bierze na siebie siłę uderzeń, tarcia, podskoków, upadków itp.
Musi mieć połączenie z otwartym układem limfatycznym, gdyż znajdujący się w nim płyn zawiera podobne białka. Oznacza to jednak, że posiadanie interstitium ma dla naszego organizmu także niekoniecznie fajne konsekwencje. Wszędobylski organ może bowiem rozsiewać po organizmie komórki nowotworowe, wychwytywane przez węzły chłonne, część układu limfatycznego.
Odkrywcy nowego organu twierdzą wprost (aczkolwiek, jak się domyślam, to raczej taki chwyt promocyjny w aplikacji o grant naukowo-badawczy), że badając i poznając tajemnice interstitium uda się zahamować przerzuty nowotworów. No na pewno nie jutro ani nie za rok. Ale kto by tydzień temu powiedział, że mamy w ludzkim ciele organ, którego jeszcze nikt wcześniej nie widział? Tak więc ja powiadam: dajmy się zaskoczyć.
