神经血管耦合功能障碍与脑损伤药物靶标研究

摘要

目的大脑神经元活动依赖于脑血流持续供应的氧气和葡萄糖等营养物质,其中神经-血管偶联保障与局部大脑活动变化进行时空高度匹配的局部脑血流供应,从而为大脑信息传递和处理保证了充分的能量供应。众多脑损伤相关疾病源于大脑的神经-血管偶联障碍。因此,阐明神经-血管偶联的调控机制对发现精准药物靶标有重要意义。方法利用药理学/基因调控、电生理记录、组学等技术,探究血管源性的分泌蛋白Sema3G缺失介导的神经血管耦合功能障碍在神经系统疾病中的作用。结果①脑血管内皮源性Sema3G基因敲除导致认知功能下降,Sema3G/Nrp2/PlexinA4参与神经元树突棘的成熟及LTP。②Sema3G基因敲除导致血管丛的密度下降,血管发育延迟。靶向Sema3G/Nrp2/PlexinA4的基因调控,可以促进健康血管网络的形成,并促进病变血管的退化,同时改善认知功能。结论脑血管源性Sema3G信号分子介导的跨细胞类型通讯模式参与神经血管耦合障碍和脑损伤病理过程。因此,脑血管源性Sema3G及其下游信号通路为精确调控神经血管耦合提供新思路和药物新靶点。