脑血管图谱为脑部疾病提供了新的线索

大脑
资料来源:CC0 Public Domain

在西方,脑血管疾病是最常见的死亡原因之一,但对脑血管的了解有限。现在,来自瑞典乌普萨拉大学(Uppsala University)和卡罗林斯卡学院(Karolinska institute)的研究人员发表了一份详细的分子图谱,描述了形成大脑血管和生命必需的血脑屏障的细胞。该图谱提供了关于细胞和屏障功能的新知识,以及哪些细胞类型涉及不同疾病的线索。他们在杂志上报告了地图集自然

大脑的血管系统由动脉、静脉和被称为毛细血管的细血管组成,主要通过毛细血管进行氧气、营养物质和废物的交换。然而,大脑的血管与身体其他部位的血管有一个重要的区别,那就是所谓的血脑它就像一个过滤器,阻止某些物质通过血管壁,从而保护大脑免受潜在有毒物质的侵害,同时让大脑的结构和功能所需的物质通过。

研究负责人、乌普萨拉大学和卡罗林斯卡学院教授克里斯特·贝茨舒尔茨说:“越来越清楚的是,一个功能齐全的血脑屏障对大脑健康至关重要,而功能失调的屏障是许多脑部疾病的一个因素。”“血脑屏障的结构还不完全清楚,因此需要大脑血管系统及其屏障功能的详细图谱。”

使用一种相对较新的叫做单细胞RNA测序的技术,研究人员已经制作了小鼠大脑血管的细胞和分子图谱。将血管在单个细胞中分开,然后逐个根据它们的基因表达模式绘制地图并进行比较。然后可以确定每个细胞的基本细胞类型和任何逐渐的特化。最后,利用特定标记将分子图谱与组织分析中相应的解剖结构相匹配。

“这是我们第一次能够详细展示各种类型的血脑屏障是如何不同的该研究的主要作者Michael Vanlandewijck说,他是乌普萨拉大学和卡罗林斯卡学院的助理教授,也是卡罗林斯卡学院和阿斯利康综合心血管代谢中心(ICMC)单细胞分析部门的主任。

长期以来,人们一直认为血脑屏障是由血管中的特殊内皮细胞组成的;然而,这项新的研究表明,可能还有许多其他类型的细胞参与了大脑的维持包括毛细血管壁中的周细胞。研究人员还能够确定血管壁中另一种细胞类型的分子特征,这是一种位于大脑外狭窄空间的结缔组织细胞

“这个空间被认为是大脑的淋巴系统,所以现在研究这些将是非常有趣的进一步利用我们发现的标记,”范兰德维克博士说。

该图谱意味着,在不同脑部疾病中具有已知或假定功能的许多基因现在可以与大脑血管系统中的特定细胞类型相关联。

“我们已经有结果表明还有更多与神经血管疾病,如阿尔茨海默病和Betsholtz教授说。“我们现在能够用我们在这里使用的相同类型的分析,系统地研究不同疾病中的这种情况。”

更多信息:Michael Vanlandewijck等人,大脑血管系统中细胞类型和分区的分子图谱,自然(2018)。DOI: 10.1038 / nature25739
期刊信息: 自然

引用:脑血管图谱为脑部疾病提供了新的线索(2018,2月14日),检索自2022年12月21日//www.pyrotek-europe.com/news/2018-02-atlas-brain-blood-vessels-fresh.html
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