神经退行性变诱导的血管结构重塑

doi:10.4103/NRR.NRR-D-25-00408

摘要/Abstract

摘要： https://orcid.org/0000-0001-9989-0207 (Torben Moos)

Abstract: Studies conducted on neurodegenerative diseases diversely report on changes in the cerebral microvasculature: Fundamental hallmarks of prevalent neurodegenerative diseases, such as Alzheimer’s disease (AD), dementia with Lewy bodies, Parkinson’s disease, Huntington’s disease, include region-specific neuronal loss and neuroinflammation eventually leading to brain atrophy. Numerous studies have also demonstrated that neurodegeneration and changes in the microvasculature are interconnected. For example, in AD, changes in vessel density have been reported to vary — increasing, remaining unchanged, or decreasing — in brain regions most affected by neurodegeneration. In human cases of Parkinson’s disease, reports have also been contradictory — some suggesting an increase and others suggesting a decrease in vascular density in substantia nigra pars compacta. In mouse models of AD, the vessel density in forebrain areas with neurodegeneration was reported to follow a characteristic pattern with increased density during the early stages of neurodegeneration, which later transformed into stages with lower densities (Thomsen et al., 2025). Considering the very limited effects of amyloid-removal strategies on cognitive decline (van Dyck et al., 2023), interest in the role of vascular pathology in AD pathogenesis is on the rise. Furthermore, relationships between vascular pathology and neurodegeneration are of major interest for conditions of vascular etiology such as cerebral small vessel disease and stroke, as well as the high co-occurrence of the vascular pathology and neurodegenerative diseases.

. 神经退行性变诱导的血管结构重塑[J]. 中国神经再生研究(英文版), 2026, 21(8): 3519-3520.

Serhii Kostrikov, Torben Moos. Neurodegeneration-induced angioarchitecture remodeling[J]. Neural Regeneration Research, 2026, 21(8): 3519-3520.

参考文献

引言

出版重点

《中国神经再生研究（英文版）》杂志为SCI、PubMed数据库收录的国际唯一一本专注神经再生领域研究的经同行评议的开放获取期刊，出版来自全球神经再生领域专业学者的前沿性基础研究及临床研究及转化医学、循证医学优秀的最新成果。

期刊出版来自于脑损伤与神经再生、脊髓损伤与神经再生、周围神经损伤与神经再生和神经退行性病与神经再生、神经影像与神经再生的相关研究。期刊关注神经损伤与再生过程中的轴突再生、突触生长、神经可塑性、神经修复和替代、神经移植等最新研究成果。尤其关注应用细胞治疗、基因治疗、生物因子治疗、药物治疗、手术治疗、康复治疗、物理疗法、组织工程、生物工程、生物材料、神经假体等干预性方法产生神经再生效果的相关研究。文章应清晰描述抑制神经元损伤、减轻神经元损伤的一系列变化，保护损伤神经元的过程、方法、程度与评价，突出从细胞分子水平以及分子生物学水平解释神经元损伤后以及预后再生的机制。

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NRR：丹麦奥尔堡大学Torben Moos团队探讨神经退行性疾病中血管重塑的作用

最新研究将光学透明化样本的3D共聚焦显微镜与血管追踪和3D血管网络结构的详细分析相结合，研究了实验性慢性神经退行性病变对相关区域微血管系统的影响。采用了一个实验模型，其中黑质网状部的神经退行性病变是由兴奋性毒性引起的。该模型通过向纹状体微注射鹅膏蕈氨酸来实现，该模型导致纹状体γ-氨基丁酸信号丧失，同时来自丘脑底核投射的谷氨酸持续供应，从而导致失衡。由此产生的纹状体兴奋性毒性在注射7天后引发黑质网状部的显著病理变化，并持续至少3个月。这些变化的特点是神经退行性变的明显迹象和炎症细胞的存在，包括反应性星形胶质细胞、小胶质细胞和持续存在的脑巨噬细胞，据推测这些细胞已经迁移到退化的组织中。黑质网状部血管结构最显著的变化包括血管密度增加（以每单位组织体积的血管长度计算）、血管直径增加以及高弯曲度血管数量增加。通过这些观察结果，加上血管生成检测的阴性结果，可假设观察到的血管变化是由于相关区域脑实质的退化进展速度比血管退化更快。虽然这不太可能损害组织灌注—因为血管系统保持畅通，正如注射到血液中的小麦胚芽凝集素广泛结合内皮细胞所证实的那样—但这种血管结构重塑的几何模式会增加动脉粥样硬化和动脉粥样硬化血栓形成以及动脉瘤形成的风险。

来自丹麦奥尔堡大学Torben Moos团队在研究中观察到微血管重塑并提出了几个问题为进一步的研究开辟了新的途径：（1）在治疗方法方面，“通过预防神经退行性病变能否避免某些血管病变？” 在研究的模型中，神经退行性病变的核心驱动因素是γ-氨基丁酸能神经元的消亡和谷氨酸能信号的增强。抑制谷氨酸的药物目前已用于治疗神经退行性疾病，包括阿尔茨海默病，研究它们对血管结构的影响将非常有意义。（2）在高血脂/高血压/糖尿病的动物模型中应用鹅膏蕈氨酸诱导的兴奋性毒性，通过实验检验关于神经退行性病变区域发生动脉粥样硬化和动脉粥样硬化血栓形成风险高的假设，具有重要意义。同样，神经退行性疾病引起的血管结构变化是否能够导致血管壁的下游变化仍有待研究。虽然假设了动脉粥样硬化的变化，但重要的是要考虑到小口径血管不易发生经典动脉粥样硬化，反而更容易发生纤维化和透明变性。开发用于成像血管网络中血流建模的方法以预测下游血管病理将具有重要意义。（3）研究Wnt/β-catenin信号在慢性神经退行性疾病条件下调节重塑微血管结构完整性的作用具有重要意义。这可以通过将鹅膏蕈氨酸诱导的兴奋性毒性模型与Wnt/β-catenin基因敲除模型和药物治疗相结合来实现。（4）除了在高度可控的疾病模型中研究血管重塑外，研究更能代表临床情况的模型（例如5xFAD阿尔茨海默病模型）并重现人类疾病的多种特征（包括淀粉样蛋白沉积和血管壁损伤）也至关重要。（5）脑内皮细胞谷氨酸转运蛋白的体内转运能力尚未得到深入研究。急性卒中时细胞外谷氨酸急剧增加，这提供了相关的实验环境来检验脑-血转运作为缺血性星形胶质细胞谷氨酸清除受损的潜在补偿机制。神经退行性疾病中已报道的血管病理需要更深入的研究，以明确血管损伤在疾病发病机制中的作用。研究方法应结合三维血管结构表征和血流建模，以及内皮细胞表面分子表达谱和功能的表征，特别是可用于药物递送的神经递质和营养转运蛋白。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志发表。