神經(jīng)元調(diào)控大腦血流新路徑揭示
科技日報(bào)北京1月3日電 （記者劉園園）記者3日從西湖大學(xué)獲悉，該校生命科學(xué)學(xué)院特聘研究員賈潔敏團(tuán)隊(duì)的相關(guān)研究，揭示了神經(jīng)元調(diào)控大腦血流新路徑。
他們發(fā)現(xiàn)了一座架在神經(jīng)元與血管之間的“新橋梁”——類突觸（NsMJ）。通過類突觸，谷氨酸能神經(jīng)元可直接作用于動脈血管平滑肌細(xì)胞，導(dǎo)致動脈舒張，誘發(fā)大腦功能性充血。相關(guān)研究成果日前刊發(fā)在《自然·神經(jīng)科學(xué)》期刊上。
“已有研究表明，神經(jīng)元可作用于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，繼而調(diào)節(jié)血管血流。但這種調(diào)節(jié)過于復(fù)雜，證據(jù)也不充分�！辟Z潔敏說。研究團(tuán)隊(duì)設(shè)想，除了這種間接的調(diào)控方式，是否存在更直接的調(diào)控方式？
通過大體積三維掃描電鏡和光電聯(lián)合技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)全面解析了小鼠軀體感覺皮層中的穿支動脈血管及血管周圍腦組織細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn)，穿支動脈血管并非被星形膠質(zhì)細(xì)胞終足完全包裹，神經(jīng)元很有可能穿過終足的“漏洞”，與血管直接“對話”。
進(jìn)一步研究表明，血管周圍神經(jīng)元的軸突含有子、母突觸前。其中，母突觸前與神經(jīng)元的樹突脊形成經(jīng)典的突觸；而子突觸前穿過星形膠質(zhì)細(xì)胞終足的“漏洞”，插入血管平滑肌細(xì)胞外圍的基底膜，與血管平滑肌細(xì)胞形成類突觸。
為了驗(yàn)證類突觸真正在神經(jīng)元與血管平滑肌細(xì)胞之間承擔(dān)信息傳遞功能，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一系列實(shí)驗(yàn)，從現(xiàn)象、結(jié)構(gòu)、功能、分子機(jī)制等多方面，證實(shí)了這些類突觸可調(diào)節(jié)大腦血管收縮和舒張。
“這項(xiàng)研究成果是對現(xiàn)有腦血流調(diào)控機(jī)制的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充。”賈潔敏稱，新發(fā)現(xiàn)為深入理解大腦的血供機(jī)制提供了新的視角，并為開發(fā)針對此類連接的腦卒中治療策略提供了新的思路。
