Wissenschaftler am Victor Phillip Dahdaleh Heart and Lung Research Institute der University of Cambridge haben im Labor blutgefäßähnliche Modelle gezüchtet, um die Schäden an diesen Gefäßen zu untersuchen, die zu Lecks führen können und Krankheiten wie vaskuläre Demenz und Schlaganfall verursachen. Die Studie, veröffentlicht in Stem Cell Reports, identifizierte auch ein Medikamentenziel, um die Mikroangiopathie im Gehirn zu verhindern. Mikroangiopathie ist eine häufige Ursache für altersbedingten kognitiven Abbau und trägt zu fast der Hälfte der Demenzfälle weltweit und einem von fünf ischämischen Schlaganfällen bei. Der Großteil der Fälle hängt mit Bluthochdruck und Typ-2-Diabetes zusammen, während einige seltene erbliche Formen bereits Dreißigjährige betreffen können. Die Wissenschaftler verwendeten Zellen von Patienten mit einer erblichen Form der Krankheit und erzeugten induzierte pluripotente Stammzellen, um Gehirnblutgefäßzellen zu generieren und ein Krankheitsmodell im Labor zu erstellen. Die Studie ergab, dass die extrazelluläre Matrix der Blutgefäße, insbesondere die Enge Verbindungen, gestört waren, was zu Gefäßleckagen führte. Die Forscher identifizierten eine Klasse von Molekülen, sogenannte Metalloproteinasen (MMPs), die bei dieser Schädigung eine Schlüsselrolle spielen. Medikamente, die MMPs hemmen, konnten die Schäden rückgängig machen und die Leckage im Modell stoppen. Die Studie wurde von verschiedenen Organisationen finanziert, darunter die Stroke Association und die British Heart Foundation.
Einführung
Dieser Artikel behandelt eine bahnbrechende Studie des Victor Philip Dahdaleh Heart and Lung Research Institutes an der Universität Cambridge. Die Studie konzentriert sich auf das Wachstum von blutgefäßähnlichen Modellen im Labor, um die Schäden zu untersuchen, die zu Lecks in Blutgefäßen führen können und zu Erkrankungen wie vaskulärer Demenz und Schlaganfall führen. Die Forschung identifiziert auch ein potenzielles Medikamentenziel, um die kleine Gefäßerkrankung im Gehirn zu verhindern.
Die Bedeutung der kleinen Gefäßerkrankung
Kleine Gefäßerkrankungen sind eine der häufigsten Ursachen für altersbedingte kognitive Beeinträchtigungen und tragen zur Entstehung fast der Hälfte der Demenzfälle weltweit und einem von fünf ischämischen Schlaganfällen bei. Die meisten Fälle sind mit Hypertonie und Typ-2-Diabetes assoziiert, während einige seltene vererbte Formen bereits Personen im Alter von Mitte dreißig betreffen können.
Verständnis der kleinen Gefäßerkrankung
In diesem Abschnitt wird näher auf die Natur der kleinen Gefäßerkrankung, ihre Ursachen und ihre Auswirkungen auf das Gehirn und die allgemeine Gesundheit eingegangen.
Erzeugen von Blutgefäßmodellen im Labor
Die Wissenschaftler des Victor Philip Dahdaleh Heart and Lung Research Institutes verwendeten Zellen von Patienten mit einer ererbten Form der kleinen Gefäßerkrankung, um induzierte pluripotente Stammzellen zu erzeugen. Diese Stammzellen wurden dann verwendet, um Gehirnblutgefäßzellen zu generieren und im Labor ein Krankheitsmodell zu erstellen.
Der Prozess der Erstellung von Blutgefäßmodellen
In diesem Abschnitt wird der Schritt-für-Schritt-Prozess der Erstellung von Blutgefäßmodellen im Labor erläutert und auf die verwendeten Techniken und Geräte hingewiesen.
Identifizierung der zugrundeliegenden Schäden
Die Studie zeigte, dass die extrazelluläre Matrix der Blutgefäße, insbesondere die tight junctions, in den im Labor erstellten Krankheitsmodellen gestört waren. Diese Störung führte zu Gefäßleckagen und den damit verbundenen Komplikationen.
Die Rolle der Tight Junctions bei der Funktion der Blutgefäße
In diesem Abschnitt wird ein Überblick über die Bedeutung von tight junctions für die Integrität und Funktion der Blutgefäße gegeben.
Aufdecken der Rolle der Metalloproteinase
Die Forscher identifizierten eine Klasse von Molekülen, die als Metalloproteinase (MMP) bezeichnet wird und eine Schlüsselrolle bei der Schädigung der Blutgefäße spielt. Diese MMPs waren für die Störung der tight junctions und die anschließende Gefäßleckage verantwortlich.
Verständnis von Metalloproteinasen und ihrer Funktion
In diesem Abschnitt wird eine ausführliche Erläuterung der Metalloproteinasen, ihrer Rolle im Körper und ihres spezifischen Beitrags zur Schädigung der Blutgefäße gegeben.
Medikamentenziel zur Verhinderung von Gefäßschäden durch MMP-Inhibition
Durch ihre Forschung haben die Wissenschaftler herausgefunden, dass Medikamente, die die MMPs hemmen, in der Lage waren, die Schäden umzukehren und die Leckagen in den im Labor erstellten Blutgefäßmodellen zu stoppen.
Die potenziellen Auswirkungen der MMP-Inhibition
In diesem Abschnitt werden die potenziellen Auswirkungen und Vorteile einer Entwicklung von Medikamenten diskutiert, die auf MMPs abzielen, um Gefäßschäden und damit verbundene Erkrankungen wie vaskuläre Demenz und Schlaganfall zu verhindern.
Finanzierung und Zusammenarbeit
Die Studie wurde von verschiedenen Organisationen unterstützt, darunter die Stroke Association und die British Heart Foundation. In diesem Abschnitt werden Informationen über die Finanzierungsquellen und etwaige wichtige Zusammenarbeiten, die zur Forschung beigetragen haben, bereitgestellt.
Schlussfolgerung
Die am Victor Philip Dahdaleh Heart and Lung Research Institute durchgeführte Studie wirft Licht auf die Mechanismen der kleinen Gefäßerkrankung und liefert wertvolle Erkenntnisse über potenzielle Medikamentenziel zur Verhinderung von Gefäßschäden. Durch das Wachstum von blutgefäßähnlichen Modellen im Labor konnten die Forscher die Krankheit genauer untersuchen und die Rolle der Metalloproteinasen bei der Gefäßleckage identifizieren. Diese bahnbrechende Forschung bringt uns einen Schritt näher zur Entwicklung wirksamer Behandlungen für die kleine Gefäßerkrankung und ihre damit verbundenen Komplikationen.
