追蹤調控血壓的電流通道
“小膠質細胞是大腦中固有的免疫細胞,以往人們對它的認識,主要集中在激活狀態,對其在靜息狀態的功能並不清楚。”史鵬說。
聯合團隊通過研究下丘腦室旁核中投射到腦幹頭端腹側延髓的前交感神經元,發現這群自主神經元受到了周圍靜息態的小膠質細胞的調控,並首次觀察到小膠質細胞在靜息狀態下會分泌一種蛋白PDGFB。“前交感神經元上正好有這種蛋白的受體PDGFRa。”史鵬說,當接受到來自小膠質細胞的蛋白PDGFB後,前交感神經元上介導鉀離子外流的基因就會被激活,從而達到防止神經元過度活躍,維持正常的交感神經張力和血壓的效果。
實驗中,科研人員特異性地去除神經元周圍的小膠質細胞後發現,由於沒有來自小膠質細胞的蛋白PDGFB的“安撫”,神經元上促進鉀離子外流的基因就無法被“喚醒”,導致小膠質細胞抑制神經元過度活躍的功能無法執行,實驗小鼠的血壓也因此升高。
“我們有初步的證據提示這一調節機制在整個中樞神經系統中存在一定的普適性。”史鵬說,這項研究中涉及的交感神經上的PDGFR受體是酪氨酸激酶。這種受體的抑制劑是臨床中廣泛使用的抗腫瘤藥物之一,可通過抑制血管新生達到抗腫瘤的效果。目前,臨床上發現使用這類藥物會導致腫瘤患者血壓升高,其中一種藥物帕唑帕尼(pazopanib)使用後高血壓的發生率高達40%。聯合團隊在研究中給正常血壓小鼠使用相當人體臨床劑量的帕唑帕尼後,小鼠就會出現前交感神經元鉀電流降低、交感高張、高血壓,與臨床報導極為相似。
“在該類神經元中過度表達該鉀通道蛋白,就能完全消除這一藥物引發的高血壓。”史鵬認為,此次發現能對這類抗腫瘤藥物導致高血壓副作用作出部分解釋。神經元異常性興奮導致的疾病有很多,譬如癲癇。此次研究還發現,去除小膠質細胞中的PDGFB或者阻斷PDGFR受體加速了小鼠癲癇的進程。 |