控制大脑的动脉张力和血液流动
研究人员进行了第一次基于人体的研究,以确定大脑动脉中的钙通道,并确定每个通道在帮助控制流向大脑的血液方面所起的独特作用。这项研究发表在五月号的普通生理学杂志。
的收缩活动平滑肌细胞在大脑动脉壁上决定了他们所经历的收缩程度(称为动脉张力),从而控制血液流动。动脉张力在很大程度上是由钙通过电压门控钙(CaV)通道,这些通道存在于全身易兴奋细胞的细胞膜中。然而,关于脑动脉钙的身份和功能,我们所知道的还很多V通道来自于对啮齿动物的实验。
为了揭示这些通道在人类中的身份和作用,卡尔加里大学的唐纳德·威尔士和他的同事们研究了从接受脑部手术的患者身上采集的大脑动脉平滑肌细胞。与啮齿类动物一样,研究人员发现了一个l型(“持久的”)通道(CaV1.2)和两个t型(“瞬态”)通道(CaV3.2和3.3)平滑肌细胞。
Welsh和同事们发现,尽管CaV1.2和CaV3.3是不同的通道类型,它们都介导收缩,因此阻塞它们扩张动脉,增加血液流动,与CaV1.2在较高的压力和CaV3.3在较低的压力。使用计算模型来分析阻塞这些通道的影响,他们确定阻塞CaV1.2毫克会对血压较高的大动脉的血液流动产生特别显著的影响。与此形成鲜明对比的是,该模型显示CaV3.3对血液流动有相反的作用。这个通道促进血管扩张,因此阻塞它会收缩动脉,减少血液流动。
研究结果表明,人脑动脉中不同的通道亚型在动脉张力的调节中起着不同的作用。此外,这是第一个涉及t型通道调节人体血液流动的研究脑动脉。理解所有这些区别对于开发能够控制特定渠道抑制或增强区域性的药物是很重要的血液流动。
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