Microglia modulate blood flow, neurovascular coupling, and hypoperfusion via purinergic actions.

Császár, Eszter [Császár, Eszter (idegtudományok), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Doktori Iskola (SE); Lénárt, Nikolett* [Lénárt, Nikolett (neurobiológia), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Cserép, Csaba [Cserép, Csaba (Idegtudomány, Neu...), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Környei, Zsuzsanna [Környei, Zsuzsanna (Neuroimmunológia;...), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Fekete, Rebeka [Fekete, Rebeka (idegtudomány), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Pósfai, Balázs [Pósfai, Balázs (Idegtudomány), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Doktori Iskola (SE); Balázsfi, Diána [Balázsfi, Diána (Idegtudomány), szerző] Rendszer-Neurobiológia Kutatócsoport (HRN KOKI); Hangya, Balázs [Hangya, Balázs (Neurobiológia), szerző] Rendszer-Neurobiológia Kutatócsoport (HRN KOKI); Schwarcz, Anett D [Schwarcz, Dóra Anett (Neuroimmunológia), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Szabadits, Eszter [Cserépné Szabadits, Eszter (Idegtudomány), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Szöllősi, Dávid [Szöllősi, Dávid (biofizika), szerző] Biofizikai és Sugárbiológiai Intézet (SE / AOK / I); Szigeti, Krisztián [Szigeti, Krisztián (Biofizika), szerző] Biofizikai és Sugárbiológiai Intézet (SE / AOK / I); Máthé, Domokos [Máthé, Domokos (Molekuláris képal...), szerző]; West, Brian L; Sviatkó, Katalin [Tóthné Sviatkó, Katalin (idegtudományok, r...), szerző]; Brás, Ana Rita [Brás, Ana Rita (Neurobiológia, ne...), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI); Doktori Iskola (SE); Mariani, Jean-Charles; Kliewer, Andrea; Lenkei, Zsolt [Lenkei, Zsolt (Idegtudomány), szerző]; Hricisák, László [Hricisák, László (Humán élettan), szerző] Transzlációs Medicina Intézet (SE / AOK / I); Benyó, Zoltán [Benyó, Zoltán (Élettan és kóréle...), szerző] Transzlációs Medicina Intézet (SE / AOK / I); Baranyi, Mária [Baranyi, Mária (Molekuláris farma...), szerző] Molekuláris Farmakológia Kutatócsoport (HRN KOKI); Sperlágh, Beáta [Sperlágh, Beáta (Neurofarmakológia), szerző] Molekuláris Farmakológia Kutatócsoport (HRN KOKI); Menyhárt, Ákos [Menyhárt, Ákos (Neurobiológia), szerző] Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet (SZTE / SZAOK); Farkas, Eszter [Farkas, Eszter (Neurobiológia), szerző] Sejtbiológia és Molekuláris Medicina Tanszék (SZTE / SZAOK); Sejtbiológiai és Molekuláris Medicina Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Dénes, Ádám ✉ [Dénes, Ádám (Neurobiológia, ne...), szerző] Neuroimmunológiai Kutatócsoport (HRN KOKI)

Angol nyelvű Szakcikk (Folyóiratcikk) Tudományos
Megjelent: JOURNAL OF EXPERIMENTAL MEDICINE 0022-1007 1540-9538 219 (3) Paper: e20211071 , 33 p. 2022
  • SJR Scopus - Immunology: D1
Azonosítók
Támogatások:
  • (ERC-CoG 724994)
  • (ERC-StG 715043)
  • (LP2016-4/2016) Támogató: MTA
  • (KTIA_13_NAP-A-I/2)
  • MTA, NKFIH KH(NKFIH KH125294)
  • H2020(2018-813294-ENTRAIN)
  • (HEALTH-F2-2011-278850)
  • (HEALTH-30531)
  • (739593) Támogató: Horizon 2020
  • (János Bolyai Research Scholarship)
  • (UNKP-20-5)
  • Innovációs és Technológiai Minisztérium(ÚNKP-20-3-II)
  • (ÚNKP-21-5) Támogató: NKFIH
  • (TKP-BIO- Imaging-2020-4.1.1-TKP2020)
Microglia, the main immunocompetent cells of the brain, regulate neuronal function, but their contribution to cerebral blood flow (CBF) regulation has remained elusive. Here, we identify microglia as important modulators of CBF both under physiological conditions and during hypoperfusion. Microglia establish direct, dynamic purinergic contacts with cells in the neurovascular unit that shape CBF in both mice and humans. Surprisingly, the absence of microglia or blockade of microglial P2Y12 receptor (P2Y12R) substantially impairs neurovascular coupling in mice, which is reiterated by chemogenetically induced microglial dysfunction associated with impaired ATP sensitivity. Hypercapnia induces rapid microglial calcium changes, P2Y12R-mediated formation of perivascular phylopodia, and microglial adenosine production, while depletion of microglia reduces brain pH and impairs hypercapnia-induced vasodilation. Microglial actions modulate vascular cyclic GMP levels but are partially independent of nitric oxide. Finally, microglial dysfunction markedly impairs P2Y12R-mediated cerebrovascular adaptation to common carotid artery occlusion resulting in hypoperfusion. Thus, our data reveal a previously unrecognized role for microglia in CBF regulation, with broad implications for common neurological diseases.
Hivatkozás stílusok: IEEEACMAPAChicagoHarvardCSLMásolásNyomtatás
2024-07-19 13:48