• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Unijni naukowcy zidentyfikowali kluczową komórkę w barierze krew-mózg

    18.10.2010. 17:26
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Bariera krew-mózg (BBB) odgrywa główną rolę w ochronie mózgu przez szkodliwymi substancjami, aczkolwiek ta silna tarcza może okazać się problemem, kiedy lekarze muszą dostarczyć do mózgu dobroczynne leki. Teraz naukowcy ze Szwecji, których prace są finansowane ze środków unijnych, wskazują na inny komponent BBB, który mógłby ewentualnie pomóc w opracowaniu nowego sposobu leczenia różnych chorób. Wyniki zaprezentowane w czasopiśmie Nature sugerują, że brakującą częścią układanki są pericyty, zwane również komórkami Rougeta.

    Badania zostały w części dofinansowane z projektu LYMPHANGIOGENOMICS (Odkrywanie i analiza funkcjonalna w całym genomie nowych genów limfangiogenezy), który otrzymał 9 mln EUR z tematu "Nauki o życiu, genomika i biotechnologia na rzecz zdrowia" Szóstego Programu Ramowego (6PR) UE.

    Pericyty są komórkami tkanki łącznej, które występują w naczyniach włoskowatych, a wyniki nowych badań przeprowadzonych przez naukowców z Instytutu Karolińskiego w Szwecji wskazują, że odgrywają one zasadniczą rolę w regulacji struktury.

    "Uzyskane przez nas ostatnio wyniki pokazują, że bariera krew-mózg jest regulowana przez pericyty i może zostać otwarta w sposób, który umożliwia przejście molekuł rozmaitego rozmiaru przy utrzymaniu odpowiedniego funkcjonowania podstawowych funkcji mózgu" - wyjaśnia profesor Christer Betsholtz z Wydziału Biochemii Medycznej Instytutu, który był również kierownikiem badań.

    Inne organy człowieka nie są tak nieprzepuszczalne jak BBB, gdyż umożliwiają przejście substancji z naczyń włoskowatych do otaczających tkanek. Natomiast BBB blokuje tę ścieżkę, aby niektóre substancje, takie jak białka osocza, które mogłyby uszkodzić komórki nerwowe, nie mogły dostać się do mózgu. Naruszenie BBB może spowodować pojawienie się chorób. Z czasem naukowcy powiązali przepuszczalność naczyń włoskowatych w mózgu z różnymi chorobami, w tym z chorobą Parkinsona, chorobą Alzheimera i ze stwardnieniem zanikowym bocznym (ALS), powszechnie nazywanym chorobą Lou Gehriga.

    "Naszą wiedzę na temat sposobu regulacji BBB można by wykorzystać na dwa sposoby" - podkreśla profesor Betsholtz. "Do ochrony mózgu w takich przypadkach jak udar czy zapalenie, które prowadzą do otwarcia BBB i uwolnienia substancji szkodliwych dla tkanki nerwowej oraz do tymczasowego otwierania bariery, aby umożliwić transport leków przeciwko chorobom neurodegeneracyjnym i innym atakującym mózg."

    W skrócie pericyty zapewniają płynne funkcjonowanie BBB wykorzystując niezidentyfikowany mechanizm molekularny. Kiedy brak pericytów uruchamia się proces transportu zwany transcytozą, który otwiera ścieżkę przez ściany naczyń włoskowatych, aby różnej wielkości molekuły, nawet niebezpieczne białka osocza, mogły przeniknąć z krwi do mózgu. Naukowcy twierdzą, że pericyty regulują również astrocyty, które mają swój udział w BBB poprzez specjalne wypustki, tak zwane stopki końcowe nerwów oplatające naczynia włoskowate, oraz regulują przepływy wody i jonów.

    "Inne ciekawe odkrycie dotyczy Imatinibu - leku antynowotworowego, hamującego niektóre białka sygnałowe wzrostu komórek, który ma podobne działanie w obecności pericytów pod tym względem, że również zamyka ścieżki transportu przez ściany naczyń włoskowatych" - twierdzi profesor Betsholtz.

    W badaniach wzięli również udział naukowcy z Akademii Sahlgrenska w Szwecji.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Hydralazyna (łac. Hydralazinum) – lek rozluźniający mięśniówkę gładką naczyń krwionośnych, dzięki czemu wykazuje działanie hipotensyjne (obniża ciśnienie tętnicze krwi). Ostatnie badania wykazały jej neuroprotekcyjne działanie, ponieważ chroni przed niszczącym działaniem akroleiny wydzielanej przez uszkodzone neurony (po udarze mózgu, w chorobie Alzheimera, Parkinsona). Niedokrwienie mózgu (ang. cerebral ischaemia, łac. ischaemia cerebri) – zaburzenie krążenia krwi w mózgu, spowodowane zakrzepem, skurczem lub uszkodzeniem ściany w określonej tętnicy doprowadzającej krew do mózgu, zatorem takiej tętnicy (najczęstsze są zatory sercowopochodne - materiał zatorowy np. skrzeplina pochodzi z jam serca lub tętniczo-tętnicze - materiałem zatorowym jest skrzeplina przyścienna w tętnicy). Niedokrwienie mózgu może dawać objawy przemijające i jeśli wycofują się one w ciągu 24 godzin, to określamy je jako przejściowe niedokrwienie mózgu czyli TIA, może też spowodować uszkodzenie trwałe i wtedy jest ono określane jako udar mózgu niedokrwienny. NIRS (z ang. near infrared spectroscopy) - technika wizualizacji aktywności mózgu, polegająca na przepuszczeniu promieni lasera przez czaszkę. Lasery te są bardzo słabe, jednak pracują z częstotliwością fali świetlnej (bliskiej podczerwieni), dla której czaszka jest przeźroczysta. Krew zawierająca tlen absorbuje inne częstotliwości fal świetlnych niż krew, w której tlen został już pochłonięty. Stąd obserwując ilość światła o różnych częstotliwościach odbijającą się od mózgu naukowcy mogą śledzić przepływ krwi.

    Urazowe uszkodzenie mózgu (j. ang. Traumatic brain injury, TBI) zwane również urazem wewnątrzczaszkowym występuje kiedy mózg doznaje urazu wskutek działania zewnętrznej siły. Uszkodzenia można klasyfikować ze względu na ostrość obrażeń, mechanizm powstania (zamknięte np. wskutek uderzenia, lub otwarte np. rana postrzałowa), lub inne czynniki (np. lokalizacje urazu bądź obszar obrażeń). Sformułowanie uraz głowy zwykle odnosi się do urazowego uszkodzenia mózgu. Jest to jednak pojęcie mające szersze znaczenie, ponieważ obejmuje także urazy innych organów niż mózg (np. skóry głowy, lub czaszki). Astemizol jest antagonistą receptora H1 II generacji, ma działanie wybiórcze, działa silnie i długotrwale. Nie przenika przez barierę krew-mózg, więc nie działa nasennie. Jego niektóre metabolity (np. norastemizol, będący w trakcie badań klinicznych) mają 10 razy silniejsze i dłuższe działanie niż sam astemizol.

    Bariera krew-mózg (BBB – ang. blood–brain barrier) – fizyczna (uwarunkowana strukturą morfologiczną) i biochemiczna (obejmująca procesy biochemiczne zachodzące w obrębie cytoplazmy komórek tworzących barierę) bariera pomiędzy naczyniami krwionośnymi a tkanką nerwową, mającą zabezpieczać układ nerwowy przed szkodliwymi czynnikami, a także umożliwić selektywny transport substancji z krwi do płynu mózgowo-rdzeniowego. Encefalizacja (gr. enképhalos – mózg), cerebralizacja, cerebryzacja (łac. cerebrum – mózg) – ewolucyjny proces, który prowadzi do przejmowania funkcji niższych ośrodków nerwowych przez ośrodki wyższe. Polega na koncentracji neuronów w przedniej, głowowej części ciała zwierzęcia i jest związany z wykształceniem się głowy (cefalizacja) i powstaniem mózgu. W antropologii znaczenie terminu cerebryzacja zawężane jest do ewolucyjnego wzrostu rozmiarów mózgu u naczelnych.

    Implant mózgowy (ang. brain implant) - urządzenie techniczne łączące się bezpośrednio z mózgiem ludzkim lub zwierzęcym zwykle umieszczone na powierzchni mózgu lub podłączone do kory mózgowej (implantowane elektrody domózgowe). Obecnie badania neurobiologów i inżynierów biomedycznych koncentrują się na zbudowaniu takich implantów mózgowych, które byłyby zdolne zastąpić obszary mózgu uszkodzone po udarze lub urazie mózgowym. Obejmuje to także zastąpienie czynności uszkodzonych układów czuciowych, np. wzrokowego (proteza wzroku). Inne implanty mózgowe są wykorzystywane w doświadczeniach na zwierzętach w celu bezpośredniej rejestracji czynności elektrycznej mózgu dla celów naukowych. Niektóre implanty mózgowe umożliwiają stworzenie interfejsu pomiędzy układem nerwowym i układem scalonym komputera, co jest częścią szerszych badań nad interfejsami mózg-komputer. Encefalomalacja, rozmiękanie mózgu (łac. encephalomalatio) – martwica rozpływna komórek tkanki nerwowej w danej części mózgu, spowodowana np. udarem mózgu.

    Żyła wielka mózgu (żyła Galena, łac. vena cerebri magna Galeni, ang. great cerebral vein, vein of Galen) – jedno z naczyń żylnych odprowadzających krew żylną z obszaru unaczynienia mózgowia. Żyła wielka mózgu otrzymuje krew z żył wewnętrznych mózgu i odprowadza ją do zatoki prostej. Nieprawidłowości rozwoju żyły wielkiej mózgu określane są zbiorczą nazwą malformacji żyły Galena.

    Dziedziczne angiopatie amylodiowe (krwotoczne amyloidozy mózgowe, angiopatie kongofilne, ang. cerebral amyloid angiopathy, CAA) – heterogenna etiologicznie grupa chorób naczyń tętniczych związanych z odkładaniem amyloidu w ścianie naczyń tętniczych mózgu. Osłabione naczynia łatwo pękają, co prowadzi do krwotoku śródmózgowego i udaru mózgu. Wyróżniono kilka typów CAA, których nazwy odzwierciedlają narodowość pierwszych zdiagnozowanych i przedstawionych w piśmiennictwie pacjentów:

    Reelina (relina) – białko występujące głównie w mózgu, ale również w szpiku kostnym, krwi i innych narządach i tkankach ciała. Odkryta w latach 50. XX wieku. Uczestniczy w regulacji procesów migracji i umiejscowienia neuronów w rozwijającym się mózgu. W mózgu dorosłym moduluje plastyczność synaptyczną poprzez indukcję i utrzymanie długotrwałego wzmocnienia synaptycznego. Stymuluje też rozwój dendrytów i reguluje ciągłą migrację neuroblastów powstających w procesie neurogenezy u osób dorosłych. Głęboka stymulacja mózgu (ang. deep brain stimulation - DBS) – chirurgiczna metoda leczenia, polegająca na implantacji urządzenia zwanego rozrusznikiem mózgu, które wysyła impulsy elektryczne do określonej części mózgu.

    Dodano: 18.10.2010. 17:26  


    Najnowsze