Studie rückt einen Schritt näher zum besseren Verständnis von Erkrankungen des Gehirns

Eine aktuelle Studie der Universität von Manitoba Forscher könnten dazu führen, bahnbrechende neue Behandlungen und bessere Diagnose von Erkrankungen wie Alzheimer, Schlaganfall, Epilepsie und diabetes.

Dr. Chris Anderson und seinem team untersucht änderungen in der Durchblutung in die Gehirne von lebenden Mäusen. Die Ergebnisse wurden veröffentlicht im Mai von der renommierten Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Anderson, ein professor in der Abteilung von Pharmakologie und von Therapeutik, Max Rady College of Medicine und Direktor des Neuroscience Research Program, Kleysen Institute for Advanced Medicine, sagte, dass eine der grundlegendsten Funktionen der normalen Funktion des Gehirns ist, die Blutversorgung natürlich erhöht, wenn es am meisten benötigt wird. Dieser Prozess funktioniert nicht richtig bei vielen Erkrankungen des Gehirns und bewirkt, dass die allmähliche aushungerung der wesentlichen Regionen des Gehirns.

„Es gibt wachsenden Beweis, dass ein Versagen der Blut-Hirn-flow-Verordnung ist ein Mangel, untermauert viele der verheerendsten Gehirn-Erkrankungen, einschließlich Demenz, Epilepsie oder nach Schlaganfall und post-concussion-Syndrome“, sagte er. „Also, es ist spannend potential, dass die Entdeckungen in diesem Bereich könnte führen zu verbesserten Diagnose-und Behandlungsmöglichkeiten, die helfen, bessere Ergebnisse in vielen Erkrankungen.“

Anderson, der entsprechende Autor des Artikels mit dem Titel Endothelzellen NMDA-Rezeptoren vermitteln Aktivität-abhängige Gehirn-hämodynamische Antworten in Mäusen, sagte, dass die zellulären und molekularen Natur dieser Ausfall der Durchblutung, Regulierung ist schlecht verstanden. Seinem Labor konzentriert sich auf die Entdeckung, wie aktiv die Zellen des Gehirns kommunizieren mit dem Gehirn, Blutgefäße, um Ihnen sagen zu lassen mehr Blut in die aktiven Regionen.

Adam Hogan-Cann, ein U M Ph. D. student, und Hauptautor des Artikels, sagt, dass Anderson ‚ s lab hatte zuvor ein protein identifiziert (NMDA-Rezeptoren) in die Zellen, die Auskleidung der Blutgefäße im Gehirn, das schien wichtig zu sein bei der Kontrolle der Dilatation der Gefäße und den Blutfluss zu regulieren. Ping Lu, wissenschaftlicher Mitarbeiter, co-Autor des Papiers.

Vor der Studie, Anderson sagten, Sie hätten Hinweise, dass der Endothelzellen (Zellen, die Auskleidungen der Blutgefäße) NMDA-Rezeptoren, die in der Lage waren, zu initiieren Signale, führen zu einer Erhöhung der gefäßdurchmesser. Diese Ergebnisse wurden veröffentlicht und benutzt, Isoliertes Hirngewebe von Mäusen. Niemand hatte je beobachtet, diese in ein lebendes Tier.

So haben Anderson und sein team genetisch veränderten Mäusen zu löschen, die die NMDA-Rezeptoren in Endothelzellen. Die Forscher wollten herausfinden, ob es eine Reaktion in der Durchblutung mit und ohne die NMDA-Rezeptoren. Das research-team dann implantiert einem Kunststoff-Halter auf den Schädel der Mäuse und erstellt ein Fenster in Ihre Gehirne mit einem kleinen Bohrer.

Die Blut-Hirn-flow der einzelnen Schiffe zu beobachten war in den Gehirnen der Mäuse wach mit einem Mikroskop. Zur Aktivierung der Neuronen zu sehen, wenn es eine änderung in der Durchblutung, Sie blies ein Luftstoß auf einzelne barthaare, die ausgelöst Aktivität im Gehirn.

„Die Ergebnisse zeigten klar, dass Tiere, die mit einer endothelialen NMDA-Rezeptoren reagiert normalerweise auf whisker-stimulation, während die Tiere ohne Sie, hatte eine dramatisch reduzierte Durchblutung Antwort“, sagte Anderson. „Das bedeutet, dass dieses protein spielt eine wichtige Rolle in der Blut-Hirn-flow Reaktionen auf Natürliche Aktivität des Gehirns.“

Hogan-Cann sagte, dass, obwohl Ihre Hypothese war richtig, er war überrascht von der Größenordnung des Effekts.

„Es ist einfach wirklich eine Art gehämmert Hause die Idee, dass dies etwas, das ist wirklich wichtig, dass Sie hadn sah vor,“ Hogan-Cann sagte.

Denn dies reduziert den Blutfluss beteiligt ist, in vielen verschiedenen Erkrankungen, die das Gehirn betreffen es ist ein Huhn-und-ei-Debatte, Hogan-Cann sagte. Es gibt Veränderungen im Blutfluss, die geschehen, bevor eine Krankheit erkannt wird, so könnte es sein, dass die änderungen entweder zu initiieren, Beitrag oder machen die Bedingung schlechter, sagte er.

Jetzt wissen die Forscher, was passiert, wenn Sie entfernen den NMDA-rezeptor, dem team den nächsten Schritt in Ihrer Forschung ist der Fokus auf das Verständnis, wie die Rezeptoren arbeiten.