Los científicos revelan cómo el escudo del azúcar en los vasos sanguíneos del cerebro lo protege del envejecimiento y la enfermedad

Los científicos revelan cómo una descomposición crítica rica en azúcar en los vasos sanguíneos del cerebro acelerará el envejecimiento y la enfermedad, encabezará un nuevo objetivo terapéutico para restaurar la salud de la reproducción.

Estudio: la desinfectancia glucocálica puede debilitar la barrera envuelta en sangre en el envejecimiento y la enfermedad. Crédito de la imagen: Art-Ur / Shutter Stock

Un estudio reciente publicado en la revista Naturaleza El cerebro ha demostrado que la capa de glicocalix endotelial de la capa debilita la enfermedad y la barrera hematoencefálica de edad avanzada (BBB).

BBB forma una interfaz vascular más controlada entre el cerebro y la sangre y apoya la función cerebral. La naturaleza restringida de BBB se activa por las características de las células endoteliales del cerebro. En particular, las glucoproteínas de mucina-domano dentro de Glucocalix juegan un papel crucial en el mantenimiento de la integridad de BBB. Además, el papel del glucocalix endotelial del cerebro en la función BBB es altamente reconocido.

La capa de glucocálicos interfiere con la superficie luminosa de la BBB y muchos procesos, incluidos el signo celular, el transporte, la morfología y la adhesión. Sin embargo, no se sabe mucho sobre los caracteres funcionales y la combinación de la capa de glucocálicos. La disfunción de BBB es una enfermedad neurogenerativa y la característica patológica del envejecimiento; Sin embargo, no hay estudios que evalúen el papel de la glucosilación O de tipo mucina en este proceso.

Estudiar y averiguar

En el presente estudio, los investigadores perfilan el envejecimiento y los cambios relacionados con la enfermedad en el cerebro endotelial Glucocalix. Primero, visualizaron ratas tres meses (jóvenes) y 21 meses (envejecimiento) que utilizan capas glucocálicas utilizando una microscopía electrónica de propagación y estenciación de nitrato de lantano. Reveló significativamente menos capas glucocáticas luminosas en ratas más antiguas que ratas jóvenes. El área y el grosor de los glucocálicos se reducen con el envejecimiento. La reducción de las glucoproteínas de mucina-domano es especialmente pronunciada en el cerebro, pero otros órganos, como el corazón y el hígado, no se ven relativamente afectados.

Luego, el equipo analizó el datos de las células endoteliales del cerebro de ratas jóvenes y de edad avanzada, y ha descubierto un arbitrario significativo de muchos genes relacionados con la glucosilación con envejecimiento. El análisis de la vía ha revelado la reducción de los genes de síntesis biológica de tipo O-glicano de tipo mucina (B3 GNT3, GNT 10, C1 Golt 1 y Galt 2), que es crucial para la producción de glucoproteína mucina dominante e metabolismo de sulfato de hipatnam (HS3 ST (HSS3 ST.

Además, el equipo perfiló la glucosilación de las células endoteliales del cerebro a través de la citometría y las imágenes. El fluorosense de las microveselas separadas reveló una expresión significativamente mayor de heparán sulfato, hialuronon y sulfato de condroitina, y la manifestación más baja de la glucoproteína de mucina dominó, que es esencial para la integridad estructural de la BBB. El análisis de citometría dio resultados similares.

A continuación, el equipo ha evaluado la contribución de la glucoproteína de mucina-domano a la capa de Glycocalix. Con este fin, utilizó las proteínas de mucina recombinantes de la proteínas de la proteus del inhibidor de la esterasa C1 (STCE), que es una enzima bacteriana, que está particularmente eliminada por los dominios de mucina.

Los investigadores utilizaron su carnista estaning previamente desarrollado, STCE (E447D) -AF647 para etiquetar las glucoproteínas de mucina -domin. Este método reveló fuertes manchas de glucoproteína de mucina dominosa luminosa en ratas jóvenes, pero notablemente débiles y más diversas en ratas de edad avanzada; Esta reducción relacionada con la edad en la glicosilación O de tipo mucina fue específica del cerebro.

Además, la administración intravenosa de STSE Active para ratas jóvenes ha caído en la capa de glucocálicos endoteliales del cerebro, lo que indica que la arteria de las glucoprotinas de mucina-domano, en lugar de la pérdida de glucano normal, conduce a la debilidad estructural de la capa glucocálica. Experimentos adicionales sugieren que la reducción de las enzimas sintéticas biológicas de tipo O-glucano de mucina, como C1 Golt 1 y B3 GNT3, puede conducir a la pérdida de glucoproteínas de mucina-domano que se encuentran con el envejecimiento.

Además, se sabe que el análisis de conjuntos de datos de ARN de Huntington de Huntington y toda la enfermedad de Zimer es la ruta más comúnmente disminuida en ambos conjuntos de datos de la síntesis biológica biológica de O-glycan de tipo mucina endotelial del cerebro. Esto indica que la glucosilación de O de tipo mucina deteriorada representa la firma molecular de la disfunción BBB en muchas condiciones neurodegenerativas.

A continuación, los investigadores investigaron los efectos de la pérdida de la función BBB en la pérdida de la síntesis biológica O-Glucano O-Glucano de tipo mucina. Con este fin, Core 1 Synthise, glicoproteína-n-asetil galactosamina 3-beta-galactosiltransformfarase 1 (Golt C1 1), que acelera la acción enzimática que produce «O-ginilón núcleo 1», que estaba dirigido al virus ino-asociado. La permeabilidad BBB y la inmunoglobulina G (IgG) y la inmunoglobulina G (IgG) y la inmunoglobulina G (IgG) causaron una fuga generalizada al cerebro, lo que indica un papel fundamental en la estabilidad de BBB.

Además, se descubrieron fugas de inmunoglobulina G (IgG) y albúmina en los carros, lo que indica que la disminución de la enzima sintética biológica de tipo mucina del núcleo 1 mejoró la disfunción BBB mejorada y el riesgo de susceptible al hemorring cerebral. Además, el equipo usó el STCE para escindir las glucoproteínas luminales de mucina-dominio. Observó el aumento de la permeabilidad de BBB dentro de las 24 horas del tratamiento con STCE en ratas jóvenes, lo que lleva a un sangrado cerebral generalizado.

No B3GNT3 se trata con estrés excesivo y ha mostrado un buen rendimiento en la memoria de trabajo regional y las funciones de aprendizaje y memoria dependientes del hipocampo.

Decisiones

Los inventos indican la capa de glucocálicos endoteliales no controles del cerebro como un procedimiento molecular que contribuye a la disfunción BBB en el envejecimiento y las enfermedades neurogenerativas. Se observaron reducciones protegidas en la glucosilación de O endotelial del cerebro durante todo el envejecimiento, todas las enfermedades de Zimer y Huntington, que es un biomarcador potencial para el colapso de BBB.

. En contraste, el estrés excesivo de las enzimas sintéticas biológicas de tipo O-glicano de tipo mucina ha restaurado la integridad del BBB, pero también mejora la función cognitiva, lo que muestra una estrategia terapéutica potencial para las enfermedades del SNC relacionadas con la edad.

Estos hallazgos sugieren que la restauración de los glicales endoteliales del cerebro puede ayudar a prevenir la descomposición de BBB, reducir la neurogeneración y mejorar la elasticidad cognitiva en la población de edad avanzada.