致病性可溶性陶可以破坏脑内皮质信号传输和脑内血管扩张的微血管结构

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 血管生物学 血管生物学
• 细胞生物学 细胞生物学

背景情况:

• 大脑微血管功能障碍与蛋白积累有关,但机制尚不清楚.
• 神经元活动依赖于毛细体 (Ca2+) 信号,由内醇1,4,5-三酸盐受体 (IP3R) 介导,以调节血液流动.
• 内皮细胞IP3R介导的Ca2+信号需要一个稳定的微管细胞骨架.

研究的目的:

• 为了调查tau的积累是否会破坏微管的稳定,从而损害内皮Ca2+信号,并破坏局部大脑血流调节.
• 测试tau减少内皮细胞Ca2+信号和内皮依赖血管扩张,导致脑血管功能受损的假设.

主要方法:

• 利用一种致病性可溶性 (T-) 模型来模仿聚合.
• 使用带有基因编码的内皮Ca2+传感器的小鼠来测量脑血管内皮反应.
• 评估皮质毛细血管血流,大脑动脉收缩和内皮依赖血管扩张in vivo.

主要成果:

• 暴露于T-显著减弱内皮质Ca2+活动和皮质毛细血管血流在120秒内.
• 应用T-导致压力大脑动脉收缩.
• 致病性陶抑制了内皮依赖血管扩张.

结论:

• 致病性直接损害了内皮细胞的Ca2+信号传递.
• 陶诱导的内皮Ca2+信号的破坏导致大脑血流调节的改变.
• 这项研究揭示了病理导致大脑微血管功能障碍的直接机制.