Kā asinsvadi uztver neironu vielmaiņas stāvokli

Kā asinsvadi uztver neironu vielmaiņas stāvokli

Smadzenes ir mūsu enerģija izsalkušais un metabolisma aktīvais orgāns. Tas ir atbildīgs par mūsu domām, idejām, kustību un spēju mācīties. Mūsu smadzenes darbina 600 km asinsvadu, kas ienes barības vielas un noņem atkritumu produktus. Tomēr smadzenes ir arī ļoti trauslas. Asinsvadi smadzenēs ir kļuvuši par šauru aizsargbarjeru-asiņu smadzeņu barjeru, kas ierobežo molekulu kustību smadzenēs un ārā no tām. Ir svarīgi, lai smadzenes varētu regulēt apkārtni. No vienas puses, patogēniem vai toksīniem tiek liegts iekļūt smadzenēs, no otras puses, nepieciešamās kurjera vielas vai barības vielas var netraucēt.

Epigenetics uztura programma ieslēdzas
Viņu ciešo attiecību dēļ ir svarīgi, lai smadzenes un tās kuģi intensīvi runātu. Jaunākie darbi Asifa Akhtar laboratorijā Freiburgā ir parādījuši, ka asinsvadi var uztvert kaimiņu nervu šūnu metabolisma stāvokli.

Pētnieki atklāja, ka epiģenētiskajam regulatoram MOF ir nepieciešams aprīkot neironus ar labajiem metabolisma enzīmiem, kas nepieciešami taukskābju apstrādei. "Kaut kam nervu šūnām ir jāpasaka, ka ir barības vielas, un tām vajadzētu ieslēgt programmas, kas vajadzīgas to apstrādei," skaidro Bilal Sheikh, galvenais pētījuma autors. "MOF dodas uz DNS un ieslēdz ģenētiskās programmas, ar kurām šūnas var apstrādāt smadzeņu taukskābes."

Taukskābes rodas pārtikā un tiek izmantotas enerģijas ražošanai un sarežģītu lipīdu attīstībai, kas nepieciešami šūnu membrānās. Ja MOP aktivitāte nav pareiza, tāpat kā neironu attīstības traucējumu gadījumā, neironi nevar apstrādāt taukskābes. Tas noved pie to uzkrāšanās telpās starp smadzeņu šūnām. Savos pētījumos Asifa Akhtar komanda atklāja, ka šo taukskābju nelīdzsvarotību uztver neironu asinsvadi, kas stimulē to veidot stresa reakciju, atslābinot asins-smadzeņu barjeru. Ja metabolisma nelīdzsvarotība paliek, noplūdušā asins-smadzeņu barjera var izraisīt slimu stāvokli.

Neironu asinsvadu sadalījums
Pētījumā ir pamats labākai izpratnei par to, kā nervu šūnas un asinsvadi smadzenēs runā savā starpā, un parāda, kā šūnas tipa metabolisma vidē sarežģītā orgānā var ietekmēt apkārtējo šūnu funkcionalitāti tieši un tādējādi ietekmēt vispārējo orgānu funkciju. "Mūsu darbs parāda, ka pareizajam metabolismam smadzenēs ir būtiska nozīme tās veselībai. Bojātai neironu metabolisma videi var būt asinsvadu iekaisums, šūnu disfunkcija, kas veido asins-smadzeņu barjeru un izraisa paaugstinātu caurlaidību. Tas var sekot ir neironu asinsvadu sabrukums," skaidro Asifa Akhtar. Tas ir īpaši svarīgi, jo neironu asinsvadu demontāža ir raksturīga īpašība ar vecumu saistītām slimībām, piemēram, Alcheimera un asinsvadu demences. Labāks molekulāro izmaiņu raksturojums, kas izraisa asinsvadu disfunkciju, palīdzēs attīstīt labāku šo vājinošo patoloģiju ārstēšanu.