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了解大脑的水系统可能会有益于中风

哥本哈根大学进行的一项关于老鼠的新研究表明,水是通过离子转运蛋白从血液中转运到大脑的。如果该机制可以用药物作为靶点,那么它可能证明与所有涉及颅内压升高的疾病有关,包括与中风以及脑积水有关的脑水肿,也称为“头部水”。

大脑位于液体中,除其他外,它可以防止脑震荡。几个世纪以来,科学家们都知道这一点。每天大约有半升的水通过脉络膜丛这一薄薄的组织从血液中流到大脑。但是到目前为止,确切的执行方式还是一个谜。

在《自然通讯》上发表的一项新研究中,哥本哈根大学的研究人员首次在小鼠模型上证明了这种运输不受渗透作用的控制,这是许多人以前所相信的。取而代之的是,水主要是通过所谓的共转运蛋白转运到大脑的,当离子跨脉络膜神经丛转运时,该转运一定量的水。

“这是涉及非常重要的生理过程的全新知识,涉及人体迄今为止最复杂的器官,即大脑。神经科学系Nanna MacAulay副教授说,如果我们能够用药物靶向这种离子和水转运体,它将影响许多涉及颅内压升高的疾病,包括脑出血,脑部血栓和脑积水。

压力增加的严重后果

研究人员检查了小鼠的脉络膜组织丛,并测试了即使缺少渗透水运输所需的条件,水是否也可以通过组织运动。事实证明是这样。因此,水的运输必须采用不同的过程。

然后,他们对活着的老鼠进行了测试,以观察当抑制可能的水转运体时,脑液能产生多快。这表明所讨论的共同转运蛋白负责脑腔所有液体产生的一半,因此是该组织中的主要水分转运蛋白。

“当然,如果我们能够将这种机制用作医学治疗的目标,并减少水向大脑的流入以降低颅内压,那​​将是开创性的。对于许多涉及颅内压升高的疾病,尚无有效的药物治疗方法。而且在最坏的情况下,患者可能会因压力增加而遭受永久性伤害甚至死亡。因此,这种基本机制是我们的重要发现。” Nanna MacAulay说。

研究人员强调,负责的蛋白质的结构在小鼠中与丛神经丛中的人细胞膜相同。因此,他们期望在人类中找到相同的机制。

下一步,他们将尝试确定如何使用新发现的机制来影响和控制水向大脑的流入。

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