人脑血管通路首张单细胞图谱问世

研究示意图

由加拿大多伦多大学健康网络和瑞士苏黎世大学领导的一个国际研究团队，成功创建了首张单细胞分辨率的人脑血管系统图谱。该图谱涵盖了大脑从早期发育到成年阶段，以及脑肿瘤和脑血管畸形等疾病状态。这一最新图谱有望为未来治疗相关疾病开辟新途径。研究成果发表于10日出版的《自然》杂志。

在最新研究中，科学家从人类早期发育的大脑、成年大脑、脑肿瘤组织以及脑血管畸形样本中分离提取出血管。他们以前所未有的分辨率，对117个样本的60多万个分离出来的血管内皮细胞、血管周细胞和其他组织衍生细胞进行了单细胞测序，以了解大脑血管系统的内部运作方式。结果显示，排列在血管中的内皮细胞调节血液和周围组织之间的相互作用，在大脑发育的各个阶段表现不同，其在神经血管信号网络中的作用超出先前的认知。

科学家还发现，成年健康大脑中的血管系统生长几乎停滞，然而脑瘤或脑血管畸形可以重新激活脑组织中的血管生长，这一发现以前从未被描述过。研究首次揭示，在大脑的早期发育和成年期，尤其是在发生病变时，大脑血管系统与外周器官血管系统表现出更多相似性。

大脑的血管系统（包括血管细胞、基因和通路）对于早期大脑的健康发育，成年大脑的正常功能，以及脑肿瘤、中风和脑血管畸形等各种脑疾病都很重要。通过了解这些系统在大脑早期发育过程中如何生长，在成年健康大脑中如何保持静默，以及在疾病中如何被重新激活，将有望催生更多治疗选择。

研究团队称，通过揭示健康脑血管系统和患病脑血管系统之间的关键差异，最新图谱有助识别异常脑血管的脆弱性，从而更有效地治疗脑肿瘤和脑血管畸形等疾病。