脑血流量传感器的发现可以帮助治疗高血压和痴呆症
由UCL的研究人员领导的一项研究发现了一种机制,它可以使大脑监控自身的血液供应,这是在大鼠中发现的,这可能有助于寻找针对人类疾病(包括高血压(高血压)和痴呆症)的新疗法。
几十年来,科学家一直怀疑大脑有一种独立于全身血压控制系统的监测和调节自身血流的方法,但迄今为止,还没有人证明这一点。
大脑需要比任何其他器官更多的血液来满足神经元对氧气的无休止的高需求,因此,它有一种缓冲自身的方式,可以防止身体更宽泛的血液流动波动,从而达到目的。脑血流紊乱是许多疾病的已知原因-例如,脑血流的持续减少可能是认知能力下降,痴呆和神经退行性疾病(例如阿尔茨海默氏病)的原因。
在《自然通讯》上发表的一项研究中,来自伦敦大学学院,奥克兰大学和布里斯托大学的研究人员发现了星形脑胶质细胞的新功能,即星形胶质细胞。这些细胞起专门的脑血流传感器的作用,可自我保护大脑,防止潜在的破坏性血液供应减少。
星形胶质细胞战略性地位于大脑血管和重要的神经细胞之间,这些神经细胞控制着心脏和外周循环,最终决定了动脉血压。
在一项基于大鼠的实验室研究中,研究人员发现脑部血流的减少导致星形胶质细胞释放化学信号,从而刺激特定的神经细胞增加血压并恢复/维持脑部血流(和氧气供应)。 。
负责这项研究的亚历山大·古林教授(UCL生物科学系)说:“我们对这一观察感到非常兴奋:以前从未在大脑中正式描述过血流或血压传感器。
“我们的新数据将星形胶质细胞识别为大脑血流传感器,这对于设定全身(动脉)血压水平至关重要,并在此过程中确保大脑接受足够的氧气和营养以支持信息的不间断运行加工机械。”
合著者朱利安·帕顿教授(奥克兰大学)说:“这些星形胶质细胞对脑血流量的减少非常敏感。当血液供应减少时,它们会向附近的神经细胞释放化学信号,从而升高血压,从而恢复体力。流向大脑的血液我们发现,大脑有一种自动的方法来确保保留大脑的血液。
“不幸的是,在病理情况下,这是以在身体其余部位产生较高血压为代价的。这表明,通过减少这些血流感应星形胶质细胞的活动来增加脑血流量可能是降低人的血压的一种方式。高血压。这也可能是对抗偏头痛和中风的方法。另一方面,使这些细胞敏感可能有助于痴呆症患者改善脑血流量。”
通讯作者,内华达州立大学医学系的Nephtali Marina-Gonzalez博士说:“在疾病中,大脑的血液供应减少,我们描述的机制可能会过度反应,导致偏头痛,高血压和中风。脑血流传感器的应用将有可能寻找减轻这些疾病的新型靶向治疗策略。”