Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2022
Идентификатор DOI: 10.31857/S0869813922050119
Ключевые слова: neurogenic niche, neurogenesis, angiogenesis, cerebral endothelial cells, Local microenvironment, нейрогенная ниша, нейрогенез, ангиогенез, церебральный эндотелий, локальное микроокружение
Аннотация: Гематоэнцефалический барьер представляет собой совокупность клеток в составе нейроваскулярной единицы головного мозга, выполняющих собственно барьерную функцию, а также участвующих в механизмах пластичности. Проницаемость гематоэнцефалического барьера определяется эффективностью формирования контактов между клетками церебрального эПоказать полностьюндотелия, механизмами трансцеллюлярной проницаемости, характером взаимодействия клеток эндотелия с периваскулярными клетками, в частности перицитами и астроцитами. Кроме того, проницаемость барьера является производной от активности всей нейроваскулярной единицы и влияет на процессы нейропластичности, в частности нейрогенез, который во взрослом головном мозге осуществляется в специализированных нейрогенных нишах, где поддержание пула стволовых и прогениторных клеток, их обновление, пролиферация, дифференцировка контролируются локальным микроокружением. Формирование этого микроокружения во многом определяется проницаемостью гематоэнцефалического барьера в микрососудах, составляющих сосудистую основу нейрогенных ниш. Поэтому функциональное сопряжение процессов нейрогенеза и неоангиогенеза является важным компонентом механизмов пластичности головного мозга. Процессы неоангиогенеза и нейрогенеза связаны между собой посредством эффектов широкого спектра регуляторных молекул: факторов роста, цитокинов, нейро- и глиотрансмиттеров и метаболитов. Современные технологии дают возможность разрабатывать новые протоколы управления активностью клеток, формирующих пронейрогенное и/или проангиогенное микроокружение. В обзоре обобщены современные представления о механизмах пластичности с участием клеток церебрального эндотелия и о возможностях управления или за счет адресного (оптогенетического) воздействия на периваскулярную астроглию. The blood-brain barrier is a collection of cells in the neurovascular unit of the brain that perform the actual barrier function, as well as participating in the mechanisms of plasticity. The permeability of the blood-brain barrier is determined by the efficiency of the formation of contacts between cerebral endothelial cells, the mechanisms of transcellular permeability, the nature of the interaction of endothelial cells with perivascular cells, in particular, pericytes and astrocytes. In addition, the permeability of the barrier is a derivative of the activity of the entire neurovascular unit and affects the processes of neuroplasticity, in particular, neurogenesis, which in the adult brain occurs in specialized neurogenic niches in which the maintenance of a pool of stem and progenitor cells, their renewal, proliferation, and differentiation are controlled local microenvironment. The formation of this microenvironment is largely determined by the permeability of the blood-brain barrier in the microvessels that form the vascular basis of neurogenic niches. Therefore, the functional conjugation of the processes of neurogenesis and neoangiogenesis is an important component of the mechanisms of brain plasticity. The processes of neoangiogenesis and neurogenesis are interconnected through the effects of a wide range of regulatory molecules: growth factors, cytokines, neuro- and gliotransmitters, and metabolites. Modern technologies make it possible to develop new protocols for controlling the activity of cells that form a proneurogenic and/or proangiogenic microenvironment. The review summarizes current ideas about the mechanisms of plasticity involving cerebral endothelial cells and about the possibilities of controlling or targeting perivascular astroglia.
Журнал: Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова
Выпуск журнала: Т. 108, № 5
Номера страниц: 530-546
ISSN журнала: 08698139
Место издания: Санкт-Петербург
Издатель: Российская академия наук