脳の健康における大きな進歩として、科学者たちは、老化した赤血球と細い毛細血管の間の誤った相互作用がどのように出血を引き起こす可能性があるかを初めて実証しました。これまで、この重篤な症状の原因は、血管の損傷または損傷によって引き起こされる脳出血でした。 「脳出血が発生するには、血管が損傷または破壊される必要があると考えられてきた。赤血球と脳毛細血管との相互作用の増加が、脳出血のもう一つの原因であることを我々は発見した」と共催著者でカリフォルニア大学アーバイン校（UCI）教授のXiangmin Xu氏は述べた。
研究チームは、老化した赤血球がどのようにして脳の狭い毛細血管網に「詰まり」、その部位で微小出血を引き起こすのかを特定した。高齢者の脳内の微小出血は、アルツハイマー病、高血圧、虚血性脳卒中のリスクの増加と関連しています。
体内の最小の血管である毛細血管は、閉塞物を排出するために独創的な膜メカニズムを使用していますが、このメカニズムは加齢とともに衰え始めます。
このメカニズムを特定した2010年の研究でも、老化した脳ではその速度が30～50パーセント低下し、より多くの毛細血管が死滅することが判明した。
研究チームは、tert-ブチルヒドロペルオキシドを使用して赤血球に酸化ストレスを引き起こし、その後細胞を蛍光タグで標識してマウスの脳に注射した。彼らは、2 つの異なる方法を使用して、赤血球が毛細血管に詰まり、内皮赤血球貪食と呼ばれるプロセスを通じて除去されることを確認しました。しかし、細胞が外に出るとミクログリアが細胞を飲み込み、脳出血を引き起こしました。
「私たちは以前にも細胞培養システムでこの問題を調査しましたが、今回の研究は、小さな脳出血が発症するメカニズムの理解を広げる上で重要です」と共催著者でカリフォルニア大学ロサンゼルス校医学部教授のマーク・フィッシャー氏は述べた。 「私たちの研究結果は、赤血球の損傷と毛細血管レベルで起こる脳出血との関連性を発見したため、臨床的に広範囲に影響を与える可能性があります。」
研究チームは、今回の発見により、老化した脳の毛細血管機能の維持を助け、老化した細胞がこの重要な輸送ルートで停止するのを防ぐための研究と潜在的な治療法の新たな道がもたらされたと述べている。
「標的療法の開発を進めるためには、脳内の毛細血管クリアランスの制御を詳細に研究し、このプロセスが血液供給不足や最も一般的な脳卒中である虚血性脳卒中とどのように関係しているのかを分析する必要がある」とフィッシャー氏は付け加えた。
この研究はJournal of Neuroinflammation誌に発表された。