Struttura e funzione
Produzione del CSF
Il cervello è composto da tre strati di meningi conosciuti come la dura madre, la madre aracnoidea, e la pia madre. Il plesso coroideo risiede nello strato più interno delle meningi (pia madre) che è in stretto contatto con la corteccia cerebrale e il midollo spinale. È un tessuto altamente organizzato che riveste tutti i ventricoli del cervello tranne il corno frontale/occipitale dei ventricoli laterali e l’acquedotto cerebrale. Il plesso coroideo ha un rivestimento di tessuto epiteliale specializzato noto come ependima. Le cellule ependimali sono cellule gliali con una forma colonnare semplice ciliata che rivestono i ventricoli e il canale centrale del midollo spinale. Le superfici apicali hanno una copertura di proiezioni simili a capelli note come cilia (che fanno circolare il CSF) e microvilli (che aiutano l’assorbimento del CSF). I microvilli svolgono questa funzione attraverso il loro bordo a spazzola, che aumenta significativamente la superficie del plesso coroideo, permettendo un maggiore assorbimento del CSF. Le cellule ependimali sono essenziali nella produzione del CSF, poiché il plesso coroideo può secernere fino a 500 ml di CSF al giorno nel cervello umano adulto. Il liquor non solo attutisce e sostiene il cervello e il midollo spinale, ma agisce come un sistema di filtraggio per far circolare i nutrienti e rimuovere i rifiuti metabolici dal sistema nervoso centrale. Il liquido cerebrospinale fluisce al terzo ventricolo dai ventricoli laterali attraverso il forame interventricolare destro e sinistro di Monro. Il liquor scorre poi dal terzo al quarto ventricolo attraverso l’acquedotto cerebrale di Sylvius. Infine, il liquor scorre dal quarto ventricolo allo spazio subaracnoideo attraverso il forame di Magendie medialmente e attraverso il forame di Luschka lateralmente. Una volta che il CSF è nello spazio subaracnoideo, può essere riassorbito attraverso le granulazioni aracnoidee e infine drenare nei seni venosi durali. Poiché la pressione del CSF è associata allo sviluppo del cervello, troppo poco CSF può bloccare la crescita del cervello, mentre la sovrapproduzione di CSF può portare a una condizione nota come idrocefalo. Fortunatamente, l’eccessiva produzione di CSF come causa di idrocefalo non si verifica tranne in rari casi di un tumore del plesso coroideo noto come papilloma del plesso coroideo che può causare idrocefalo per sovrapproduzione di CSF.
Barriera sangue-CSF
Il plesso coroideo forma la barriera sangue-CSF insieme alla madre aracnoide per creare una coppia di membrane che separano il sangue dal CSF. Questa barriera è composta da una combinazione di cellule ependimali (coroide epiteliale) con giunzioni strette sulla sua superficie apicale (il lato rivolto verso i ventricoli), e un nucleo di capillari fenestrati circondati da tessuto connettivo. Le giunzioni strette sono costituite da una rete di claudine e proteine che servono come punto di controllo per limitare il passaggio di sostanze tra le cellule. La barriera sangue-CSF funziona in modo simile alla barriera emato-encefalica (BBB) in quanto facilita lo scambio e la rimozione dei metaboliti e contemporaneamente impedisce il passaggio di sostanze trasportate dal sangue nel cervello. Tuttavia, le sostanze scambiate tra ogni rispettiva barriera differiscono significativamente a causa delle loro funzioni distinte. Per esempio, il plesso coroideo contiene un endotelio fenestrato (la BBB non è fenestrata) che permette la rapida consegna di acqua per aiutare la produzione di CSF. All’interno del plesso coroideo risiedono microglia, globuli bianchi, macrofagi, cellule dendritiche e linfociti che servono tutti a prevenire l’ingresso di agenti patogeni dannosi, questo permette la normale omeostasi cerebrale attraverso le citochine che il plesso coroideo secerne per reclutare queste cellule immunitarie. Una compromissione della barriera sangue-CSF permette a microbi pericolosi di infettare il sistema nervoso centrale, il che è presente in infezioni come la meningite. Nelle malattie infiammatorie come la sclerosi multipla, i linfociti T patogeni migrano attraverso la BBB e il sangue-CSF provocando placche periventricolari. Così, il mantenimento e la comprensione del meccanismo della barriera sangue-CSF os un obiettivo ben studiato per la consegna di nuovi agenti farmacologici.