Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Nieuwe inzichten in hoe vasculaire netwerken zich vormen in de hersenen van vissen

Bloedvaten zijn van cruciaal belang voor het leveren van zuurstof en voedingsstoffen aan weefsels en het verwijderen van afvalproducten. In de hersenen zorgt een dicht netwerk van bloedvaten ervoor dat neuronen een constante toevoer van zuurstof en glucose ontvangen, die essentieel zijn voor hun functie. Hoe dit vasculaire netwerk zich tijdens de ontwikkeling vormt, is een complex proces dat nog niet volledig wordt begrepen.

Een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Development biedt nieuwe inzichten in de mechanismen die de vorming van bloedvaten in de hersenen van zebravissen controleren. De studie, geleid door onderzoekers van de Universiteit van Cambridge, maakte gebruik van een combinatie van genetische technieken en beeldvorming met hoge resolutie om de ontwikkeling van het vasculaire netwerk in de hersenen van de zebravis te volgen.

De onderzoekers ontdekten dat de vorming van het vasculaire netwerk in de hersenen van de zebravis een zeer dynamisch proces is waarbij de gecoördineerde actie van meerdere celtypen betrokken is. Het proces begint met de vorming van een primitief netwerk van bloedvaten, dat vervolgens wordt omgevormd tot een complexer en efficiënter netwerk.

De onderzoekers identificeerden verschillende sleutelfactoren die de hermodellering van het vasculaire netwerk beheersen. Deze factoren omvatten de migratie van endotheelcellen, de cellen die de bloedvaten bekleden, en de groei en vertakking van bloedvaten.

Uit het onderzoek bleek ook dat de vorming van het vasculaire netwerk nauw verbonden is met de ontwikkeling van neuronen. De onderzoekers ontdekten dat neuronen factoren afscheiden die de groei en vertakking van bloedvaten stimuleren. Dit suggereert dat de vorming van het vasculaire netwerk een strak gecoördineerd proces is dat essentieel is voor de goede ontwikkeling van de hersenen.

De bevindingen van deze studie bieden nieuwe inzichten in de mechanismen die de vorming van bloedvaten in de hersenen controleren. Deze kennis kan helpen bij het ontwikkelen van nieuwe behandelingen voor neurologische aandoeningen die worden veroorzaakt door afwijkingen in het vasculaire netwerk.

Naast het verschaffen van nieuwe inzichten in de ontwikkeling van het vasculaire netwerk in de hersenen, heeft de studie ook implicaties voor het begrijpen van de evolutie van bloedvaten. De zebravis is een relatief primitief gewerveld dier, en de mechanismen die de vorming van bloedvaten in de hersenen van de zebravis controleren, zijn waarschijnlijk vergelijkbaar met de mechanismen die werkzaam waren in de hersenen van vroege gewervelde dieren. Dit suggereert dat de basismechanismen die de vorming van bloedvaten in de hersenen controleren, gedurende de hele evolutie behouden zijn gebleven.