108 подписчиков
Изменение сосудистых сетей головного мозга — фактор развития нейроденегерации
Редакция
Высокие метаболические потребности головного мозга удовлетворяются сложно развитой сетью сосудистых сплетений
Их проницаемость и кровоток регулируют перициты
Исследователи отмечают, что области мозга, связанные с нейродегенеративными заболеваниями, имеют менее плотные сосудистые сети, которые снабжают мозг энергией через кровь
Авторы исследования, опубликованного в Cell, проливают свет на роль нервно-сосудистой системы в развитии нейродегенерации
Структурная организация региональных сосудистых сетей имеет решающее значение для поддержки локальной функции мозга и может отражать восприимчивость к различным патологиям
Тем не менее ученые мало знают о том, как микрососуды различных областей головного мозга питают их, а также связаны между собой и нейронами
Исследователи из Университета Пенсильвании предположили, что пораженные нейродегенеративными заболеваниями области мозга имеют менее плотные сосудистые сети, чем нормальные структуры
Чтобы доказать эту гипотезу, в опытах на грызунах они разработали цереброваскулярные карты и смоделировали потоки крови, дающие представление об организации микрососудов и расположении нейронов, а также выделили потенциальные различия в регуляции кровотока в разных областях мозга
В своей работе ученые использовали методы трехмерного картирования для изучения полной структуры сосудистой сети, клеток, контролирующих кровоснабжение и проницаемость сосудов — перицитов и основных типов нейронов
Метод позволял изучать поперечное сечение одной клетки, сравнивать плотность и пространственное расположение сосудистой сети в разных участках головного мозга
Исследователи обнаружили, что области головного мозга, отвечающие за синтез и обработку информации, имеют более низкую разветвленность сосудистой сети
Снижение питания отдельных участков головного мозга, которое происходит с возрастом, может еще больше снизить питание в областях, изначально кровоснабжавшихся не слишком хорошо
В результате нейроны в этих областях будут подвергаться ускоренной гибели, что приведет к снижению когнитивных функций
Учитывая данный факт, ученые сравнили изменения сосудистой сети головного мозга у мышей нормального возраста, а также у мышей с факторами риска развития болезни Альцгеймера
Они доказали, что изменения сосудистой сети головного мозга могут привести к дисфункции нейронов и вызвать когнитивные нарушения
«Понимание процессов энергообеспечения нейронов головного мозга, их кровоснабжения и сбоев, приводящих к болезням, может помочь предотвратить возрастную нейродегенерацию», — считают ученые
В целом, методика клеточного картирования позволит изучать пространственные отношения между сосудистой сетью головного мозга и нейронами в малоизученных подкорковых областях и откроет перспективы для дальнейших исследований
Текст: Виктория Стацура
Quantitative relationship between cerebrovascular network and neuronal cell types in mice. By Wu Y.T. et al. in Cell. Published June 2022. doi: 10.1016/j.celrep.2022.110978
2 минуты
20 июля 2023