onze missie
ons onderzoek is gericht op het bevorderen van het begrip van hoe zenuwstelsel-en vasculaire systemen zich ontwikkelen, communiceren en samenwerken om een goede hersenfunctie te garanderen.
onze Interesses
terwijl de Hersenen 2% van de lichaamsmassa vertegenwoordigen, verbruikt het 20% van de energie van het lichaam in rust. Dit gebruik van energie is afhankelijk van zuurstof en voedingsstoffen uit de bloedbaan. Aldus bestaan drie unieke eigenschappen van het leveren van bloed aan de hersenen om normaal functioneren van neurale circuits te verzekeren. Ten eerste zijn de hersenen dicht vascularized om aan zijn hoge metabolische vraag te voldoen. Alle neuronen in de hersenen liggen binnen 50 micron van het dichtstbijzijnde capillair. Ten tweede is er een functionele koppeling tussen neurale activiteit en bloedstroom omdat er tijdens normaal gedrag van moment tot moment veranderingen zijn in de regionale metabolische vraag van de hersenen: deze regio ‘ s moeten snel “online” worden gebracht. Ten derde, de bloedvaten in de hersenen omvatten de bloed-hersenbarrière die een strak gecontroleerde omgeving vrij van toxines en ziekteverwekkers en met de juiste chemische samenstellingen voor synaptische transmissie biedt. Dit zorgt voor een normale hersenfunctie.
experimentele benaderingen
De studie van neurovasculaire interacties overbrugt de gebieden van neurowetenschappen en Vasculaire Biologie. Zowel de anatomische als functionele aspecten van neurovasculaire interacties worden het best gezien onder in vivo settings, zoals het netvlies, basaal ganglia systeem, en cortex. Dus, de belangrijkste benaderingen die we gebruiken in het lab zijn muis genetica en meer recent ook zebra vissen. Deze methodologieën stellen ons in staat om beide systemen tegelijkertijd endogeen te observeren. Meer specifiek stellen ze ons in staat om genetische manipulaties te gebruiken om het ene systeem te verstoren en de daaruit voortvloeiende gevolgen in het andere te observeren. Om de moleculaire signalen die ten grondslag liggen aan neurovasculaire interacties te identificeren en te karakteriseren, hebben we ook een verscheidenheid aan in vitro analyses, screeningsstrategieën en computationele modellen ontwikkeld. Vervolgens brengen we de bevindingen van deze in vitro technieken terug naar het in vivosystem voor validatie. Tot slot, om de mechanismen vast te stellen die in vivo werken onder normale fysiologische omstandigheden, hebben we onlangs een speciaal ontworpen twee-fotonmicroscoop gebouwd om neuro-vasculaire koppeling en de bloed-hersenbarrière permeabiliteitsdynamiek te monitoren door middel van beeldvorming via schedelvensters bij wakkere muizen. We streven ernaar de neurovasculaire interacties te begrijpen van moleculair tot systeemniveau.