研究人員發(fā)現(xiàn),被稱為小膠質(zhì)細(xì)胞的免疫細(xì)胞也有助于調(diào)節(jié)血流和維護(hù)大腦的關(guān)鍵血管。這一發(fā)現(xiàn)可能對(duì)認(rèn)知能力下降、失智癥和卒中以及其他與腦小血管病相關(guān)的疾病很重要。

弗吉尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院官網(wǎng)10月13日消息

弗吉尼亞大學(xué)(University of Virginia,UVA)醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn),免疫細(xì)胞在保護(hù)大腦免受疾病和損傷方面,發(fā)揮了一個(gè)至關(guān)重要但此前未知的作用:這種被稱為小膠質(zhì)細(xì)胞的細(xì)胞還有助于調(diào)節(jié)血流,維護(hù)大腦的關(guān)鍵血管。研究于近日發(fā)表在《自然-通訊》(Nature Communications)雜志上。

研究于2021年9月6日發(fā)表在《Nature Communications》(最新影響因子:14．919)雜志上

研究人員說(shuō),除了揭示了人類生物學(xué)的一個(gè)新方面,這些發(fā)現(xiàn)可能在認(rèn)知能力下降、失智和卒中等與腦小血管病相關(guān)的疾病方面也具有重要意義。

“精確的血管功能對(duì)于調(diào)節(jié)大腦正常功能的極端能量需求至關(guān)重要,”UVA的Ukpong B． Eyo博士說(shuō),他是UVA神經(jīng)科學(xué)系、UVA大腦研究所和UVA大腦免疫和神經(jīng)膠質(zhì)中心(BIG)的博士,“這些發(fā)現(xiàn)表明,這些腦細(xì)胞在正常維持向大腦的血液輸送方面發(fā)揮了此前未知的作用,并為在腦血液灌注受損的情況下進(jìn)行干預(yù)提供了新的機(jī)會(huì)�！�

Ukpong B． Eyo 博士

小膠質(zhì)細(xì)胞的作用

科學(xué)家們已經(jīng)知道小膠質(zhì)細(xì)胞在大腦中扮演著許多重要的角色。例如,這些細(xì)胞負(fù)責(zé)保護(hù)血腦屏障,保護(hù)器官免受血流中有害細(xì)菌的侵害。在發(fā)育過(guò)程中,小膠質(zhì)細(xì)胞還促進(jìn)了大腦復(fù)雜血管網(wǎng)絡(luò)的形成。它們?cè)谠S多疾病中都很重要。例如,在阿爾茨海默病中,最近的研究表明,免疫細(xì)胞的喪失被認(rèn)為會(huì)增加大腦中有害斑塊的積聚。

然而,科學(xué)家們一直不確定,小膠質(zhì)細(xì)胞在維持正常、健康大腦中的血管方面起什么作用。Eyo 和他的同事們的新研究表明,這些細(xì)胞是重要的支持人員,能夠照顧血管,甚至調(diào)節(jié)血流。

UVA的研究人員發(fā)現(xiàn)了與大腦毛細(xì)血管相關(guān)的小膠質(zhì)細(xì)胞,確定了免疫細(xì)胞在那里的作用,并揭示了是什么控制了這些相互作用。細(xì)胞的重要職責(zé)之一是幫助調(diào)節(jié)毛細(xì)血管的直徑,并可能在需要時(shí)限制或增加血流。

“研究人員已經(jīng)在活體大腦中研究這些細(xì)胞20多年了,但這是我們第一次能夠了解小膠質(zhì)細(xì)胞-血管相互作用的機(jī)制,”小膠質(zhì)細(xì)胞方面的頂級(jí)專家 Eyo 說(shuō),“這是一個(gè)令人興奮的時(shí)刻,成為第一個(gè)在弗吉尼亞大學(xué)做出這些發(fā)現(xiàn)的人�！�

研究人員認(rèn)為,他們的新發(fā)現(xiàn)可能對(duì)影響腦小血管病具有重要意義。這些狀況被認(rèn)為是導(dǎo)致卒中、阿爾茨海默病、平衡感喪失和智力下降等嚴(yán)重健康問(wèn)題的原因。

Eyo說(shuō):“我們目前正在將這項(xiàng)研究擴(kuò)展到嚙齒類動(dòng)物的阿爾茨海默病環(huán)境,以調(diào)查這種新現(xiàn)象是否在小鼠模型的疾病中被改變,并確定我們是否可以針對(duì)我們發(fā)現(xiàn)的機(jī)制,改善這種小鼠模型中的血流不足。我們希望,實(shí)驗(yàn)室的這些發(fā)現(xiàn)可以轉(zhuǎn)化為臨床的新療法,從而改善患者的預(yù)后。”

參考文獻(xiàn)

Source:University of Virginia Health System

Important New Role Discovered for Brain’s Immune Cells

Reference:

Bisht, K．, Okojie, K．A．, Sharma, K． et al． Capillary-associated microglia regulate vascular structure and function through PANX1-P2RY12 coupling in mice． Nat Commun 12, 5289 (2021)． https://doi．org/10．1038/s41467-021-25590-8

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