nasza misja

nasze badania mają na celu dalsze zrozumienie, jak układ nerwowy i naczyniowy rozwijać, komunikować się i pracować w porozumieniu w celu zapewnienia prawidłowego funkcjonowania mózgu.

nasze zainteresowania

podczas gdy mózg stanowi 2% masy ciała, zużywa 20% energii w spoczynku. To wykorzystanie energii zależy od tlenu i składników odżywczych dostarczanych z krwiobiegu. Tak więc istnieją trzy unikalne cechy dostarczania krwi do mózgu, aby zapewnić normalne funkcjonowanie obwodów nerwowych. Po pierwsze, mózg jest gęsto unaczyniony, aby zaspokoić wysokie zapotrzebowanie metaboliczne. Wszystkie neurony w mózgu leżą w odległości 50 mikronów od najbliższej kapilary. Po drugie, istnieje funkcjonalne sprzężenie między aktywnością neuronową a przepływem krwi, ponieważ podczas normalnego zachowania występują momentalne zmiany w regionalnym zapotrzebowaniu metabolicznym mózgu: regiony te muszą być szybko „online”. Po trzecie, naczynia krwionośne w mózgu tworzą barierę krew-mózg, która zapewnia ściśle kontrolowane środowisko wolne od toksyn i patogenów oraz o odpowiednich składach chemicznych do transmisji synaptycznej. Zapewnia to prawidłowe funkcjonowanie mózgu.

podejścia eksperymentalne

badanie interakcji neuronaczyniowych łączy dziedziny neuronauki i biologii naczyniowej. Zarówno anatomiczne i funkcjonalne aspekty interakcji nerwowo-naczyniowych są najlepiej widoczne w warunkach in vivo, takich jak siatkówka, system zwojów podstawnych i kora mózgowa. Tak więc główne podejścia, których używamy w laboratorium, to genetyka myszy, a ostatnio także ryb zebry. Metody te pozwalają nam na jednoczesną obserwację obu systemów endogennie. Mówiąc dokładniej, pozwalają nam one wykorzystywać manipulacje genetyczne, aby zaburzać jeden system i obserwować wynikające z tego konsekwencje w drugim. W celu identyfikacji i scharakteryzowania sygnałów molekularnych leżących u podstaw interakcji nerwowo-naczyniowych, Opracowaliśmy również szereg testów in vitro, strategii przesiewowych i modeli obliczeniowych. Następnie przenosimy wyniki z tych technik in vitro z powrotem do in vivosystem w celu walidacji. Wreszcie, w celu ustalenia mechanizmów, które działają in vivo w normalnych warunkach fizjologicznych, niedawno zbudowaliśmy specjalnie zaprojektowany dwufotonowy mikroskop do monitorowania sprzężenia nerwowo-naczyniowego i dynamiki przepuszczalności bariery krew-mózg poprzez obrazowanie przez okna czaszki u przebudzonych myszy. Naszym celem jest zrozumienie neuronaczyniowych interakcji od poziomu molekularnego do poziomu systemów.