Η Adgrl2: Κλειδί για τη σύνδεση των νευρώνων και τη σταθερότητα των αγγείων
Η αναπτυσσόμενη επικοινωνιακή δικτύωση στον εγκέφαλο δημιουργείται καθώς οι νευρώνες συνεργάζονται για να σχηματίσουν σημεία επαφής γνωστά ως συνάψεις. Αυτές οι συνάψεις επιτρέπουν τη μεταφορά σημάτων από το ένα κύτταρο στο άλλο. Ταυτόχρονα, μια αναπτυσσόμενη δικτύωση αιμοφόρων αγγείων παρέχει τη ζωτική υποστήριξη του εγκεφάλου, προσφέροντας οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά, ενώ ελέγχει ποια στοιχεία μπορούν να εισέλθουν στον εγκέφαλο.
Ο ρόλος της Adgrl2
Η πρωτεΐνη Adgrl2 λειτουργεί ως μοριακός οδηγός, βοηθώντας τα κύτταρα να αναγνωρίσουν το ένα το άλλο και να σχηματίσουν τις κατάλληλες συνδέσεις. Στους νευρώνες, η Adgrl2 οργανώνει τις συνάψεις, ενώ στα ενδοθηλιακά κύτταρα που επενδύουν τα αιμοφόρα αγγεία, διατηρεί την ακεραιότητα των αγγείων και τα σφραγίζει.
Εξερεύνηση της λειτουργίας της πρωτεΐνης
Ο Garret R. Anderson από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Ρίβερσαϊντ, μαζί με την ομάδα του, υπό την καθοδήγηση του φοιτητή νευροεπιστήμης Alexander King, εξερεύνησαν πώς μία μόνο πρωτεΐνη μπορεί να εκτελεί τόσο διαφορετικούς ρόλους σε διαφορετικά κύτταρα. Στην έρευνά τους, που δημοσιεύθηκε στο Journal of Neuroscience, ανακάλυψαν ότι όταν αφαίρεσαν την Adgrl2 από τα ενδοθηλιακά κύτταρα σε πειραματόζωα, τα αιμοφόρα αγγεία του εγκεφάλου έχασαν την ακεραιότητά τους.
Σημαντικά ευρήματα και συνέπειες
«Συνήθως, τα αγγεία του εγκεφάλου σχηματίζουν μια ειδική μονάδα, γνωστή ως φραγμός αίματος-εγκεφάλου, που δεν επιτρέπει σε ορισμένα χημικά του αίματος να έρθουν σε επαφή με τους νευρώνες», δήλωσε ο Anderson. «Χωρίς την Adgrl2, παρατηρήσαμε ότι τα αγγεία καθίστανται διαπερατά, επιτρέποντας στα χημικά να διεισδύσουν. Αυτό δείχνει ότι η Adgrl2 είναι απαραίτητη για τη διατήρηση ενός υγιούς αγγειακού συστήματος στον εγκέφαλο».
Γενετική επεξεργασία και επιπτώσεις
Η ομάδα ανακάλυψε επίσης ότι, αν και το γονίδιο για την Adgrl2 είναι το ίδιο στους νευρώνες και στα κύτταρα των αιμοφόρων αγγείων, τα κύτταρα μπορούν να τροποποιούν τις οδηγίες του γονιδίου προτού το μετατρέψουν σε πρωτεΐνη. «Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως εναλλακτική επεξεργασία, επιτρέπει σε διαφορετικούς τύπους κυττάρων να παράγουν ελαφρώς διαφορετικές εκδοχές της Adgrl2» είπε ο Anderson. «Οι νευρώνες παράγουν μία εκδοχή, ενώ τα ενδοθηλιακά κύτταρα μια άλλη».
Επιπλέον ανακαλύψεις και συνέπειες για την υγεία
Αν αναγκάσουν τα ενδοθηλιακά κύτταρα να παράγουν την νευρωνική μορφή της Adgrl2, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι τα κύτταρα των αιμοφόρων αγγείων σχημάτισαν επαφές παρόμοιες με συνάψεις με τους νευρώνες. «Ήταν σα να προσπαθούσαν να ενταχθούν στο δίκτυο επικοινωνίας του εγκεφάλου έπειτα από την αφαίρεση του ρόλου τους στην αγγειακή ρύθμιση» εξήγησε ο Anderson. Αυτό θα μπορούσε να επιφέρει αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης υδροκεφαλίας, μια κατάσταση όπου συσσωρεύεται υπερβολικό υγρό στον εγκέφαλο.
Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από επιχορηγήσεις του Ιδρύματος Whitehall και από την Επιτροπή Ανάπτυξης Καθηγητών του Πανεπιστημίου UCR.
