เส้นทางสัญญาณอุปสรรคเลือดสมอง

อุปสรรคเลือด-สมอง เป็นอุปสรรคที่แข็งแกร่งภายในเลือดเลือดในสมอง มันรวมถึงอุปสรรคทางกายภาพประกอบด้วยเซลล์ endothelial พิเศษ (ECs) ประกอบด้วย apical tight junctions (TJs), mid-adheres junctions (AJs) และ basolateral Ca กลาง²⁺การยึดมั่นที่พึ่งพา รวมถึงอุปสรรคการเผาผลาญที่สนับสนุนโดยเอนไซม์และโปรตีนปั๊มออกไหล ร่วมกันพวกเขาสร้างอุปสรรคการกระจายที่เลือกได้สูงระหว่างการไหลเวียนรอบและระบบประสาทกลาง (CNS) Chemokine CCL2 / MCP-1 เป็นเคโมไคน์สำคัญที่ควบคุมการย้ายและการซึมซึมของโมโนไซต์ / มาโครเฟจ ในระบบประสาทกลางภายใต้สถานะของการอักเสบประสาท CCL2 / MCP-1 เพิ่มขึ้นและผูกกับตัวรับโปรตีน G CCR2 บน ECs ของสมอง โดยการกระตุ้นการฟอสโฟริลของโปรตีน TJ CCL2 / McP-1 เริ่มต้นการส่งสัญญาณภายในเซลล์เพื่อสลายและ / หรือแจกจ่ายโปรตีน TJ ใหม่จากขอบเซลล์ ทําให้เกิดการจัดออกแบบไดนามิกของคอมเพล็กซ์เชื่อมต่อและการหดตั โปรตีน JAM จะเปลี่ยนมุมมองไปยังพื้นผิวสูงสุดของเซลล์ endothelial และมีส่วนร่วมในการปฏิสัมพันธ์ของกาวกับ leukocyte integrins โมเลกุลการยึดเกาะระหว่างเซลล์ - 1 (ICAM - 1 / CD54) ตัวรับการยึดเกาะแบบ Ig ที่ผูกกับอินเตอริน αLβ2 ของไลโคซต์ (LFA - 1) ทําให้เกิดการรวม ICAM - 1 / CD54 และการเปิดใช้งานของเส้นทางสัญญาณภายในเซลล์ รวมถึง Src family kinases และ Rho / ROCK นอกจากนี้ การส่งสัญญาณ ICAM-1 / CD54 ส่งเสริม endocytosis ของ Occludin และ VE-Cadherin โมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์หลอดเลือด-1 (VCAM-1 / CD106) เป็นตัวรับการยึดเกาะคล้ายกับ Ig และตัวเชื่อมต่อสําหรับเซลล์ขาวอินเตอริน α4β1 (V การรวม VCAM-1 / CD106 และการเปิดใช้งานของเส้นทางสัญญาณภายในเซลล์ที่กระตุ้นการฟอสโฟรีลาชั่นโปรตีน TJ นําไปสู่การแยกและแจกจ่ายโปรตีน TJ จากขอบเซลล์ ซึ่งในกลับมาเป็นกลางกระบวนการย้ายของเซลล์ขาวจาก endothelium เข้าสู่เนื้อเยื่อผ นอกจากนี้ การส่งสัญญาณ VCAM-1 / CD106 ส่งเสริมการผลิตเมทริกซ์เมทอลโปรตีเนซ (MMP) ซึ่งย่อยสลายคอนเนกซิน VEGF เป็นปัจจัยการเติบโตของเซลล์ endothelial ที่เฉพาะสูง pro-vascular ในสถานการณ์ของการอักเสบประสาท VEGF สูงขึ้นใน CNS ผูกกับตัวรับใน ECs ของสมอง และเริ่มต้นการส่งสัญญาณภายในเซลล์ที่เกิดขึ้น ทําให้เกิดการจัดตั้งใหม่อย่างไดนามิกของคอมเพล็กซ์เชื่ VEGF ส่งเสริม endocytosis ของ Occludin และ VE-Cadherin หรือ VEGF ก่อให้เกิดการย่อยสลายของ occludin ผ่านทาง ubiquitin-proteasome VEGF ยังสามารถควบคุมการแสดงออกของ Occludin และ Claudin-5 ภายใต้สภาพปกติ โครงสร้างพิเศษของ BBB ป้องกันการขนส่ง paracellular ของสารประกอบ hydrophilic ส่วนใหญ่ผ่านเซลล์ endothelial สมอง และจํากัดการย้ายเซลล์ที่มาจากเลือดไปยังระบบประสาทกลาง ในกระบวนการของการอักเสบประสาท คอมเพล็กซ์เชื่อมต่อ เช่น TJs และ AJs สามารถปรับรูปร่างใหม่เพื่อสร้างช่องว่าง endothelial ซึ่งผ่านเซลล์ภูมิคุ้มกันขอบจะเข้าสู่ระบบประสาทกลาง (CNS) สัญญาณ CCL2 / MCP-1, ICAM-1 / CD54, VCAM-1 / CD106 และ VEGF ทั้งหมดสามารถกระตุ้นการจัดออกใหม่ของ F-actin microfilaments เป็นเส้นใยความเครียด ดังนั้นเพิ่มความตึงเครียดในเซลล์และนําไปสู่การหดตัวเซลล์ การบาดเจ็บเนื้อเยื่อที่ยาวนาน อาจทําให้เกิดการอักเสบ และทําให้อุปสรรคเลือดและสมองสูญเสียการทํางานที่จํากัด Microglia, astrocytes, pericytes และเซลล์ endothelial ที่มีปฏิกิริยาปล่อยโมเลกุลจำนวนมาก (เช่น CXCL8 / IL-8, CCL2 / MCP-1, TNF-α, IL-1beta / IL-1F2 เป็นต้น) ที่นําไปสู่การเพิ่มความซึมผ่านของหลอดเลือด มันส่งเสริมการบุกรุกเซลล์ภูมิคุ้มกันขอบเข้าสู่ระบบประสาทกลาง ความผิดปกติของอุปสรรคเลือดและสมอง และการเพิ่มขึ้นต่อมาในเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เข้าถึงได้รับการรายงานว่าเกี่ยวข้องกับโรคประสาทที่หลากหลาย รวมถึงอัลไซเมอร์ โรคพาร์กินสัน’ โรค s และ multiple sclerosis