Maarja Andaloussi Mäe – Mekanistiska studier av blod-hjärnbarriären

Vår forskning syftar till att förstå de cellulära och molekylära mekanismerna som reglerar blod-hjärnbarriären och att få insikter om dess permeabilitet.

Blodkärlsväggarnas celler i däggdjurshjärnan har unika egenskaper som tillsammans skyddar hjärnan från skadliga substanser och celler i blodet. Detta skydd kallas blod-hjärnbarriären.

Blod-hjärnbarriären har flera distinkta egenskaper:

  1. Täta cell–cell-kontakter och låg vesikeltransport begränsar passivt läckage av blodburna proteiner och patogener in i hjärnan.
  2. Många inflödestransportörer för lösta ämnen underlättar aktivt näringstillförsel.
  3. En rad utflödestransportörer skyddar mot neurotoxiska ämnen.

En välfungerande blod-hjärnbarriär är avgörande för att signaleringen ska fungera i en normal hjärna. Men barriären påverkar också möjligheten att leverera läkemedel och bioaktiva molekyler till hjärnan för att behandla hjärnsjukdomar.

Koppling mellan blod-hjärnbarriären och hjärnsjukdomar

Alltfler bevis pekar på att en försämrad blod-hjärnbarriär kan kopplas till olika sjukdomar och tillstånd i hjärnan, till exempel stroke, Alzheimers och sällsynta monogena hjärnsjukdomar som cerebrala kavernösa missbildningar. Även om en defekt blod-hjärnbarriär är inblandad i dessa störningar är kunskapen om de underliggande molekylära och cellulära mekanismerna fortfarande begränsad.

Kartläggning av blod-hjärnbarriärens egenskaper

För att undersöka blod-hjärnbarriärens genomsläpplighet (permeabilitet) under fysiologiska förhållanden använder vi en kombination av genanalyser hos mus, RNA-sekvensering i enskilda celler, proteinanalyser, fluorescerande ämnen och immunfluorescerande inmärkningstekniker. Vårt mål är att systematiskt kartlägga molekylära och cellulära likheter och skillnader i hjärnans kärl i olika musmodeller med läckande blod-hjärnbarriär.

Genom att jämföra genaktivitet och proteinnivåer i dessa modeller får vi en unik möjlighet att undersöka vilka effekter olika störningar i blod-hjärnbarriären kan få. Vi förväntar oss att kunna upptäcka både vanliga och specifika effekter på endotelcellerna i blodkärlsväggarna såväl som på andra celltyper, som pericyter och glatta muskelceller i kärlen, och mikroglia och astrocyter i nervsystemet.

Gruppmedlemmar

Forskningsledare: Maarja Andaloussi Mäe
Gruppmedlemmar: Weihan Li, Elisa Vazquez

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

Uppsala universitet på facebook
Uppsala universitet på Instagram
Uppsala universitet på Youtube
Uppsala universitet på Linkedin