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Les astrocytes jouent un rôle direct en flux sanguin de réglage dans le cerveau - influence d'Alzheimer

Découvertes neuves que les cellules du cerveau long-données sur jouent un rôle majeur en flux sanguin de réglementation dans la remise en cause de cerveau un des principes de base étant à la base des techniques d'imagerie cérébrale les plus sophistiquées d'aujourd'hui et pourraient ouvrir une frontière neuve quand il s'agit de maladie d'Alzheimer de compréhension.

Dans un papier à apparaître dans l'édition de février de la neurologie de nature et maintenant d'en ligne procurable, les scientifiques à l'université du centre médical de Rochester expliquent que les cellules du cerveau en forme d'étoile connues sous le nom d'astrocytes jouent un rôle direct en flux sanguin de réglage dans le cerveau, un procédé essentiel qui permet à des parties du cerveau d'éclater dans l'activité une fois eu besoin. La conclusion est intrigante pour une maladie comme Alzheimer, qui a été longtemps considérée une maladie des cellules du cerveau connues sous le nom de neurones, et certainement pas des astrocytes.

« Depuis de nombreuses années, des astrocytes ont été considérés principalement comme cellules de ménage que l'aide nourrissent et mettent à jour un environnement sain pour des neurones. Mais elle s'avère que les astrocytes peuvent jouer un rôle central dans beaucoup de maladies humaines, » a dit le neurologiste Maiken Nedergaard, M.D., le Ph.D., qui a produit une chaîne de caractères des astrocytes de digitation de publications dans les maladies comme l'épilepsie et la lésion de la moelle épinière.

« Dans une maladie aimez Alzheimer, par exemple, peut-être c'est les astrocytes eux-mêmes qui sont endommagés d'abord, » qu'il a dit. « Il se peut que pour quelque raison que ce soit, les astrocytes ne réalisent pas leur fonction correctement, et alors le flux sanguin diminue. Ceci pourrait mener à la mort des neurones, qui mourraient de faim d'un manque d'éléments nutritifs, puisque les neurones dépendent des astrocytes pour leur survie. »

La recherche neuve se concentre sur un procédé critique à la santé des gens avec Alzheimer et de tous les autres : l'allocation de moment-à-moment des ressources indispensables aiment l'oxygène qui continue dans nos fuselages. C'est un familier de problème d'alimentation à n'importe qui qui s'est inquiété au-dessus de la disponibilité de l'essence juste après l'ouragan Katrina. Dans nos fuselages le procédé est particulièrement essentiel dans le cerveau, qui est le gros buveur le plus vorace du fuselage de la « essence, » avec un besoin continuel d'oxygène. Quand une partie du cerveau devient plus active, plus de sang est manoeuvré à cette région pour porter les éléments nutritifs supplémentaires comme l'oxygène, rendant l'activité accrue possible.

La plupart des scientifiques ont supposé que plus circule dans une partie particulière du cerveau sang, plus l'activité de la part des neurones, les cellules nerveuses qui envoient les signes électriques qui sont largement considérés la « activité cérébrale. » La supposition que plus de flux sanguin égale des neurones plus actifs forme la base pour l'évaluation des techniques d'imagerie cérébrale sophistiquées telles que des échographies d'ANIMAL FAMILIER et des échographies d'IRM fonctionnel.

Maintenant le groupe abouti par Nedergaard, professeur au Service de Neurochirurgie et un membre du centre pour le vieillissement et la biologie du développement, et associé post-doctoral Takahiro Takano, Ph.D., le premier auteur du papier, a projeté le doute sur l'acceptation en prouvant que les astrocytes sont les lecteurs importants dans le procédé aussi. Les études par l'équipe chez les souris prouvent que signalant des artères de causes d'astrocytes dans le cerveau pour augmenter, provoquant une augmentation en flux sanguin.

« Quand nous mesurons le flux sanguin, » a dit Nedergaard, « il se peut que nous ne mesurions pas l'activité des neurones tellement comme que des astrocytes. »

L'idée produit une question de type de « poulet ou d'oeufs » dans les patients avec des conditions comme Alzheimer ou la lésion cérébrale traumatique où le flux sanguin aux parties du cerveau plonge. Dans elle d'Alzheimer a su que les neurones rendent malades et meurent pendant des années. Pour diagnostiquer la maladie, les médecins commandent souvent une échographie de cerveau. Quand le test montre le flux sanguin diminué, les médecins supposent qu'il doit y avoir moins de demande de sang, et ainsi les nombres importants de neurones en cette région du cerveau doivent être morts. Tandis que ce peut encore être vrai, Nedergaard a dit, les résultats neufs boueux l'illustration, mettant en question n'importe quelle tige droite entre la santé des neurones et le flux sanguin.

Nedergaard a dit que tandis qu'elle est neuve pour constater que les astrocytes peuvent régler le flux sanguin, la conclusion ne devrait pas être entièrement étonnante. Il a dit que les astrocytes touchent matériel les synapses - les espaces entre les neurones qui sont essentiels à l'activité cérébrale - et les vaisseaux sanguins. En fait, les « empreintes de pas » des astrocytes sont littéralement partout dans des vaisseaux sanguins dans le cerveau : Parties d'astrocytes connus sous le nom d'enveloppe « d'endfeet astrocytic » autour de presque tous les vaisseaux sanguins dans le cerveau.

Précédemment quelques scientifiques ont regardé des parts de tissu cérébral et proposent des signes que les astrocytes pourraient régler le flux sanguin en tissu cérébral. La recherche actuelle, financée par l'institut national des troubles neurologiques et la rappe, se fonde sur un système sophistiqué de laser développé par Nedergaard pour étudier l'activité des astrocytes aux organismes vivants. L'équipe avait l'habitude une teinture fluorescente pour allumer les vaisseaux sanguins, puis a mis un type particulier du calcium chimique dans des astrocytes. Ils ont utilisé un un laser pour activer le calcium, et un laser différent pour surveiller comment les astrocytes ont traité le produit chimique. Ils ont constaté que les astrocytes ont fait dilater des vaisseaux sanguins.