Anatomical and functional analysis in the drainage system of cerebrospinal fluid in pig and rabbit.

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K16106
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 48010:Anatomy-related
• Research Institution: University of Fukui (2022); University of Yamanashi (2020-2021)
• Principal Investigator: Kutomi Osamu 福井大学, 学術研究院医学系部門, 助教 (60773728)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 脳脊髄液 / くも膜顆粒 / リンパ管内皮細胞

Outline of Final Research Achievements

Cerebrospinal fluid (CSF) is essential for maintenance of homeostasis in central nervous system. Although cranial arachnoid granulations (CAGs) have long been thought to function as a CSF drainage pathway from subarachnoid space (SAS) into venous sinus, their detailed morphological characteristics are still unclear. In this study, we performed ultrastructural analysis of human CAGs collected from clinical specimens. We revealed that components of lymphatic endothelial cells express in human CAGs and a gap region in the cerebral dura mater around the CAGs connecting the SAS and venous sinus.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

最近の研究により、髄膜リンパ管や脳皮質の血管周囲腔（glymphatic system）など、中枢神経系のリンパ系がCSF経路を担うという説が主流になりつつある。このような背景のなか、上記の研究成果は、くも膜顆粒もリンパ系としてCSF吸収に機能する可能性を示唆するものである。また、本研究で観察されたヒトくも膜顆粒の形態的特徴は、以前に我々がブタ脳髄膜で見出した形態的特徴と類似していることから、この形態は進化的に保存されている可能性が示された。さらに本研究で得られた知見は、水頭症や脳脊髄液漏出症など、CSF循環機構の破綻と関連する疾患の発症機序の理解や診断/治療の応用にもつながると期待される。