Moody, ген, который кодирует вновь идентифицированный G-protein-coupled receptor (GPCR), необходим для формирования и поддержания барьера кровь-головной мозг у мух.
Blood-brain barrier (BBB), избирательный физический и химический барьер, который отделяет нервную систему от жидкостей тела, он важен для поддержания стабильной ионной среды и гарантирует соответствующие возбуждения нейронов. В двух работах, опубликованных в Cell, показано, что ген moody, который кодирует вновь идентифицированный GPCR, необходим для формирования и поддержания BBB у мух.
При обратном генетическом скрининге по факторам, экспрессирующимися и функционирующими в глие, Schwabe и др. идентифицировали два GPCRs, Moody и Tre1, а также регулятор передачи сигналов G-белка, Loco. Moody, Loco и G-белковые субъединицы Gαi и Gαo экспрессируются на поверхности глии - тонком слое эпителиальных клеток, которые составляют у мух BBB. Loco ко-локализуется с Moody на плазматической мембране и физически взаимодействуют с Gαi и Gαo, это указывает на то, что четыре белка являются частью общего сигнального пути. Когда экспрессия любого из этих факторов устранена у эмбрионов мух с помощью RNAi, то развитие BBB существенно осложняется. В случае moody, полная потеря функции ведет к эмбриональной летальности из-за дефектов изоляции нервной системы.
Во втором исследовании, Bainton и др. идентифицировали moody при генетическом скрининге мутантов с измененной чувствительностью к кокаину. moody кодирует два белка, Moody-α и -β, которые отличаются своими длинными С-терминальными доменами. Обе формы Moody экспрессируются на поверхности глии в областях межклеточных контактов. Если экспрессия moody временно ингибируется у взрослых мух, то BBB разрушается обратимым способом, это указывает на то, что Moody постоянно необходим для изоляции нервной системы. Интересно, что роль Moody в отношении чувствительности к лекарствам может быть отделена от его роли в изоляции нервной системы, т.к. Moody-α или -β достаточно для формирования BBB, тогда как обе формы необходимы у мух для нормальной чувствительности к кокаину.
Т.к. GPCRs и др. вновь идентифицированные молекулы важны для BBB важны и для мух и млекопитающих, то исследования на мухах дают важную информацию о том, как формируется и регулируется BBB у млекопитающих и как это может вызывать изменения в чувствительности к лекарствам и в др. сложных поведенческих реакциях.
Гематоэнцефалический барьер и взаимодействие астроцитов с эндотелием
Astrocyte–endothelial interactions at the blood–brain barrier
N. Joan Abbott, Lars Ronnback, Elisabeth Hansson
Nature Reviews Neuroscience V.7. № 1. P. 41-53 (2006)
Перевод И.Г. Лильп (lilp@mail.ru) |
(Рис.1.) | Location of barrier sites in the CNS.
(Рис.2.) | Cellular constituents of the blood–brain barrier.
(Рис.3.) | Pathways across the blood–brain barrier.
(Рис.4.) | Molecular composition of endothelial tight junctions.
(Рис.5.) | Complex cell–cell signalling at the blood–brain barrier.
(Рис.6.) | Astroglial–endothelial signalling under pathological conditions.
|
Гематоэнцефалический барьер, формируемый эндотелиальными клетками, из которых образованы микрососуды мозга, играет важную роль в поддержании точности регулирования микроокружения для передачи нейрональных сигналов. В настоящее время большой интерес вызывает связь между мозговыми микрососудами, астроцитами и нейронами, которые формируют так называемую функциональную «нейроваскулярную единицу». Недавние исследования показали, что клетки гематоэнцефалического барьера играют важную роль в модулировании организации этой «нейроваскулярной единицы». В данной работе авторы изучали специфические взаимодействия между эндотелием мозга, астроцитами и нейронами, способными регулировать функции гематоэнцефалического барьера. Понимание того, каким образом эти взаимодействия нарушаются при патологических процессах, возможно, будет способствовать разработке новых защитных и восстанавливающих методов терапии.
|
Сайт создан в системе
uCoz