研究人員發(fā)現大腦周細胞發(fā)育的血流調節(jié)

在《Cell Reports》在線發(fā)表的一項研究中，研究人員創(chuàng)建了用于體內標記大腦周細胞的斑馬魚模型，并系統地探索了早期胚胎階段大腦周細胞的發(fā)育動態(tài)。

中國科學院腦科學與智能技術卓越中心神經科學研究所杜九林課題組揭示了血流進入大腦后對周細胞增殖的促進作用，并闡明了這一過程依賴于血管內皮細胞(EC) 中機械敏感離子通道 Piezo1 及其下游 Notch 信號傳導的激活。

大腦功能依賴于復雜而有效的血管網絡，它提供必要的營養(yǎng)并清除廢物。為了維持神經組織的穩(wěn)態(tài)和正常的神經活動，腦脈管系統在發(fā)育過程中形成血腦屏障(BBB)，嚴格控制血液與腦實質之間的物質交換。血腦屏障的異常與多種腦部疾病密切相關，例如阿爾茨海默病。

周細胞作為緊密附著在毛細血管內 EC 管外側的壁細胞，在維持 BBB 的完整性方面發(fā)揮著至關重要的作用。因此，了解腦周細胞的發(fā)育過程對于研究血腦屏障的形成和維持至關重要。

先前的研究表明，血流是血管最重要的功能行為，參與調節(jié)腦內皮細胞的發(fā)育。然而，血流是否影響大腦周細胞的生長仍然是一個尚未探索的問題。

為了觀察大腦周細胞的動態(tài)發(fā)育，研究人員以斑馬魚為脊椎動物模型，利用CRISPR/Cas9基因編輯技術建立了周細胞特異性標記的體內模型。長期延時成像的結果表明，腦周細胞早期起源于腦周血管上的前體細胞，它們主要通過進入大腦后增殖來擴大其數量。

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