Πώς τα αιμοφόρα αγγεία αντιλαμβάνονται τη μεταβολική κατάσταση των νευρώνων

Πώς τα αιμοφόρα αγγεία αντιλαμβάνονται τη μεταβολική κατάσταση των νευρώνων

Ο εγκέφαλος είναι η ενέργεια μας πεινασμένη και μεταβολικό ενεργό όργανο. Είναι υπεύθυνο για τις σκέψεις, τις ιδέες, την κίνηση και την ικανότητά μας να μάθουμε. Ο εγκέφαλός μας τροφοδοτείται από 600 χλμ. Αιμοπερατών που φέρνουν θρεπτικά συστατικά και απομακρύνουν τα απόβλητα. Ωστόσο, ο εγκέφαλος είναι επίσης πολύ εύθραυστος. Τα αιμοφόρα αγγεία στον εγκέφαλο έχουν εξελιχθεί σε ένα στενό προστατευτικό φράγμα-το αιματοεγκεφαλικό φραγμό-που περιορίζει την κίνηση των μορίων μέσα και έξω από τον εγκέφαλο. Είναι σημαντικό ο εγκέφαλος να ρυθμίσει το περιβάλλον του. Από τη μία πλευρά, τα παθογόνα ή οι τοξίνες εμποδίζονται να εισέλθουν στον εγκέφαλο, από την άλλη πλευρά, οι απαραίτητες αγγελιοφόρες ουσίες ή θρεπτικά συστατικά μπορούν να περάσουν από αυτά ανεμπόδιστες.

epigenetics Το πρόγραμμα διατροφής ενεργοποιεί το
Λόγω της στενής σχέσης τους, είναι σημαντικό ο εγκέφαλος και τα σκάφη του να μιλούν έντονα. Τα τελευταία έργα στο εργαστήριο Asifa Akhtar στο Freiburg έδειξαν ότι τα αιμοφόρα αγγεία μπορούν να συλλάβουν τη μεταβολική κατάσταση των γειτονικών νευρικών κυττάρων.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο επιγενετικός ρυθμιστής MOF απαιτείται για να εξοπλίσει τους νευρώνες με τα σωστά μεταβολικά ένζυμα που απαιτούνται για την επεξεργασία λιπαρών οξέων. "Κάτι πρέπει να πει στα νευρικά κύτταρα ότι υπάρχουν θρεπτικά συστατικά και θα πρέπει να ενεργοποιήσουν τα προγράμματα που απαιτούνται για την επεξεργασία τους", εξηγεί ο Bilal Sheikh, κύριος συγγραφέας της μελέτης. "Το MOF πηγαίνει στο DNA και μεταβαίνει στα γενετικά προγράμματα με τα οποία τα κύτταρα μπορούν να επεξεργαστούν λιπαρά οξέα στον εγκέφαλο".

Λιπαρά οξέα εμφανίζονται στα τρόφιμα και χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ενέργειας και την ανάπτυξη σύνθετων λιπιδίων που απαιτούνται σε κυτταρικές μεμβράνες. Εάν η δραστηριότητα του MOP είναι εσφαλμένη, όπως συμβαίνει με τις νευρικές αναπτυξιακές διαταραχές, οι νευρώνες δεν μπορούν να επεξεργαστούν λιπαρά οξέα. Αυτό οδηγεί στη συσσώρευση τους στους χώρους μεταξύ των εγκεφαλικών κυττάρων. Στις μελέτες τους, η ομάδα Asifa Akhtar διαπίστωσε ότι αυτή η ανισορροπία των λιπαρών οξέων γίνεται αντιληπτή από τα νευρικά αιμοφόρα αγγεία, τα οποία την διεγείρουν για να οικοδομήσουν μια αντίδραση στρες χαλάρωσης του αιματοεγκεφαλικού φραγμού. Εάν η μεταβολική ανισορροπία παραμένει, ο διαρροή αιματοεγκεφαλικός φραγμός μπορεί να προκαλέσει μια ασθενή κατάσταση.

κατανομή των νευρικών αιμοφόρων αγγεία
Η μελέτη θέτει τη βάση για την καλύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα νευρικά κύτταρα και τα αιμοφόρα αγγεία μιλούν ο ένας στον άλλο στον εγκέφαλο και δείχνει πώς οι αλλαγές στο μεταβολικό περιβάλλον ενός κυτταρικού τύπου σε ένα σύνθετο όργανο μπορούν να επηρεάσουν άμεσα τη λειτουργικότητα των γύρω κυττάρων και έτσι να επηρεάσουν τη συνολική λειτουργία των οργάνων. "Το έργο μας δείχνει ότι ο σωστός μεταβολισμός στον εγκέφαλο είναι ζωτικής σημασίας για την υγεία του. Ένα ελαττωματικό νευρικό μεταβολικό περιβάλλον μπορεί να έχει μια αγγειακή φλεγμονή, μια δυσλειτουργία των κυττάρων που σχηματίζουν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και προκαλούν αυξημένη διαπερατότητα. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό, επειδή η αποσυναρμολόγηση των νευρικών αιμοφόρων αγγείων είναι ένα χαρακτηριστικό χαρακτηριστικό για την αρχή της ηλικίας που σχετίζονται με τις ασθένειες όπως η Alzheimer και η αγγειακή άνοια. Ένας καλύτερος χαρακτηρισμός των μοριακών αλλαγών που προκαλούν αγγειακή δυσλειτουργία θα συμβάλουν στην ανάπτυξη καλύτερων θεραπειών για αυτές τις αποδόσεις παθολογιών.