Perizyten-vermittelte Regulierung des Kapillardurchmessers: ein Bestandteil der neurovaskulären Kopplung in Gesundheit und Krankheit

Da der regionale Blutfluss in Verbindung mit der erhöhten metabolischen Nachfrage steigt, die durch lokale Erhöhungen der neuronalen Aktivität verursacht wird, nehmen Forscher in der funktionellen Bildgebung oft an, dass Veränderungen des Blutflusses eine genaue Abbildung von Veränderungen der zugrunde liegenden neuronalen Aktivität sind. Ein Verständnis der Mechanismen, die Änderungen in der neuronalen Aktivität mit Änderungen des Blutflusses verknüpfen, ist entscheidend für die Beurteilung der Gültigkeit dieser Annahme und zum Verständnis der Prozesse, die während Krankheitszuständen wie einem ischämischen Schlaganfall schiefgehen können. Viele Studien haben die Mechanismen der neurovaskulären Regulierung in Arteriolen untersucht, aber andere Beweise deuten darauf hin, dass die Regulation des Blutflusses auch in Kapillaren stattfinden kann, aufgrund der Anwesenheit von kontraktilen Zellen, Perizyten, an der Kapillarwand. Hier überprüfen wir die Beweise, dass Perizyten den Kapillardurchmesser als Reaktion auf neuronale Aktivität modulieren können und bewerten die wahrscheinliche Bedeutung der neurovaskulären Regulierung auf Kapillarebene für funktionelle Bildgebungsversuche. Wir diskutieren auch Beweise, die darauf hindeuten, dass Perizyten besonders empfindlich gegenüber Schäden während pathologischer Verletzungen wie Ischämie, Alzheimer-Krankheit und diabetischer Retinopathie sind, und betrachten die potenziellen Auswirkungen, die eine Perizyten-Dysfunktion auf die Entwicklung therapeutischer Interventionen und auf die Interpretation von Daten der funktionellen Bildgebung in diesen Erkrankungen haben könnte.