研究发现血管老化和神经变性的新生物标志物

　　根据最近发表在《临床研究杂志》上的一项西北医学研究，脑血管中特定信号通路的活性降低与血管功能下降和随后的神经退行性变有关。

　　该研究首次证明Notch3信号通路活性降低可以作为血管老化和神经退行性疾病的生物标志物，研究结果可以帮助告知靶向治疗的发展，以预防和治疗与年龄相关的神经退行性疾病，Luisa Iruela-Arispe博士，主席和Stephen Walter Ranson细胞和发育生物学教授，该研究的资深作者。

　　“我们最初的目标是捕捉与衰老相关的脑血管变化。“这项研究是基础性的，因为它提供了与生理衰老相关的信息，而没有任何其他混淆的病理，”阿里斯佩说，他也是西北大学罗伯特·h·卢里综合癌症中心的成员。

　　正常生理衰老的一个结果是不同器官系统功能的逐渐下降，包括血管系统，这随后减少了流向大脑的血液，导致血管性痴呆和神经变性。

　　血管性痴呆患者会经历认知能力下降、记忆丧失和行为改变。然而，引起这种级联症状的血管性痴呆的潜在机制尚不清楚。

　　“临床医生和科学家已经充分认识到大脑功能和血管系统之间复杂的相互依赖关系，但血管系统老化如何影响大脑却鲜为人知，”Arispe说。

　　科学家们利用单细胞转录组学研究了年轻和衰老的人类和小鼠的脑血管，发现衰老小鼠的Notch3信号通路的激活明显下降。Notch3信号是四种Notch受体中的一种，对细胞发育和对细胞应激源的反应至关重要。

　　来源:西北大学

　　对小鼠和人类血管的转录组学分析和MRI扫描显示，Notch3信号的减少改变了钙的调节，阻止了血管的正常收缩，这导致了多种血管损伤，包括扩张、微动脉瘤和流向大脑的血流量减少。

　　此外，研究人员发现这些血管损伤阻碍了适当的淋巴流动，或清除中枢神经系统的废物和多余的细胞外液。

　　根据作者的说法，这些病理特征也在CADASIL(大脑常染色体显性动脉病变伴皮层下梗死和白质脑病)患者中观察到，CADASIL是一种罕见的遗传性血管疾病，可导致痴呆，也与Notch3突变有关。

　　Arispe说:“我们发现Notch3是衰老改变的顶层通路，这一事实是强有力的，因为已知它与遗传性血管性痴呆有关。”

　　根据Arispe的说法，她的团队的发现对于提高对在没有其他共同因素的情况下导致正常生理衰老的原因的理解至关重要，并证实了Notch3是血管衰老的生物标志物。

　　Arispe说，她的团队和合作者现在特别感兴趣的是确定是否干预增加位于血管壁的小肌肉细胞中的Notch3信号可能会恢复收缩力，他们也希望开发更合适的CADASIL模型，以更准确地将它们与衰老过程中Notch3功能的逐渐丧失进行比较。

　　“我的研究小组非常感谢Feinberg和我们广泛的合作者为这项研究做出了如此多的贡献，并促进了这些发现对患者的扩展，”Arispe说。

　　更多信息:Milagros C. Romay等，Notch3的年龄相关丧失是小鼠脑血管收缩性缺陷、淋巴功能障碍和神经变性的基础，Journal of Clinical Investigation(2023)。DOI: 10.1172/JCI166134期刊信息:西北大学提供的临床研究杂志引文:研究发现血管老化和神经退行性变的新型生物标志物(2023年12月20日)检索自https://medicalxpress.com/news/2023-12-biomarker-vascular-aging-neurodegeneration.html。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外，未经书面许可，不得转载任何部分。内容仅供参考之用。