Vårt Oppdrag
vår forskning tar sikte på å fremme forståelsen av hvordan nervøse og vaskulære systemer utvikler, kommuniserer og jobber sammen for å sikre riktig hjernefunksjon.
Våre Interesser
mens hjernen representerer 2% av kroppsmassen, bruker den 20% av kroppens energi i ro. Denne bruken av energi avhenger av oksygen og næringsstoffer som leveres fra blodet. Dermed finnes det tre unike egenskaper ved å levere blod til hjernen for å sikre normal funksjon av nevrale kretser. For det første er hjernen tett vaskularisert for å møte sin høye metabolske etterspørsel. Alle nevroner i hjernen ligger innenfor 50 mikron av nærmeste kapillær. For det andre er det en funksjonell kobling mellom nevralaktivitet og blodstrøm fordi det under normal oppførsel er øyeblikkelige endringer i regional hjernemetabolisk etterspørsel: disse regionene må bringes» online » raskt. For det tredje omfatter blodkar i hjernen blod-hjernebarrieren som gir et tett kontrollert miljø uten toksiner og patogener og med riktige kjemiske sammensetninger for synaptisk overføring. Dette sikrer normal hjernefunksjon.
Eksperimentelle Tilnærminger
studien av nevrovaskulære interaksjoner bygger bro mellom nevrovitenskap og vaskulær biologi. Både de anatomiske og funksjonelle aspektene ved nevrovaskulære interaksjoner ses best under in vivo-innstillinger, for eksempel retina, basalganglia system og cortex. Dermed er de viktigste tilnærmingene vi bruker i laboratoriet musgenetikk og nylig også sebrafisk. Disse metodene tillater oss samtidig å observere begge systemene endogent. Nærmere bestemt tillater de oss å bruke genetiske manipulasjoner for å forstyrre ett system og å observere de resulterende konsekvensene i den andre. For å identifisere og karakterisere de molekylære signalene som ligger til grunn for nevrovaskulære interaksjoner, har vi også utviklet en rekke in vitro-analyser, screeningstrategier og beregningsmodeller. Vi overfører deretter funnene fra disse in vitro-teknikkene tilbake til in vivosystemet for validering. Til slutt, for å etablere mekanismene som opererer in vivo under normale fysiologiske forhold, har vi nylig bygget et spesialdesignet tofotonmikroskop for å overvåke nevro-vaskulær kobling og blod-hjernebarrierepermeabilitetsdynamikken ved å avbilde gjennom kraniale vinduer i våken mus. Vi tar sikte på å forstå nevrovaskulære interaksjoner fra et molekylært nivå til et systemnivå.