生理学的血液-脳輸送は,トランサイトーシスの変化により,年齢とともに低下する

科学分野:

• 神経科学
• 血管生物学
• 生物化学

背景:

• 血脳障壁 (BBB) は通常,物質の脳への侵入を制限し,その機能を維持します.
• BBBの浸透性に関する以前の研究は,単一のトレーサを使用しており,生理学的輸送を反映していない可能性があります.
• 脳老化は循環タンパク質に 影響されていて 血液から脳への 複雑な輸送ダイナミクスを示唆しています

研究 の 目的:

• 血中タンパク質の血中脳壁 (BBB) 経由の生理学的輸送を調査する.
• BBBのタンパク質輸送メカニズムに 老化がどのように影響するかを理解するためです
• BBB全体で治療の提供を強化するための戦略を探求する.

主な方法:

• 血中タンパク質をマウスに全身投与して,血液から脳への輸送を研究する.
• レセプター媒介トランサイトーシスとカベオラトランサイトーシスを含むBBB輸送メカニズムの分析.
• BBB機能とペリサイトカバーの年齢関連の変化の調査.
• アルカリリンファスファターゼ (ALPL) の薬理学的抑制は,脳の吸収に対する効果を評価する.

主要な成果:

• 何百ものプラズマタンパク質は,健康な成人のマウスのBBBを,特定の転写プログラムによって容易に通過する.
• 老化により,血タンパク質の吸収が低下し,受容体媒介による輸送が非特異的洞穴細胞転移に転移する.
• この年齢関連のシフトは,BBBのペリサイトカバーの減少と相関しています.
• ALPLを阻害すると,脳がトランスファーリン,トランスファーリン受容体抗体,および血タンパク質を吸収する.

結論:

• BBBにおける生理学的タンパク質のトランサイトシスは,これまで考えられていたよりも広範囲に及ぶ.
• 老化によりBBBタンパク質の輸送が阻害され 特定の分子や細胞の変化が起こります
• ALPLをターゲットにすることで BBB全体で薬の投与を改善する 戦略が生まれます