血管周囲細胞は成体脳を出血から保護するが、発生期のゼブラフィッシュの血液脳関門は制御しない

血液脳関門(BBB)は脳を循環代謝物から保護し、神経疾患において中心的な役割を果たす。BBBの内皮細胞(EC)は、血管新生、血管安定性、およびバリア機能を調節する周細胞や血管平滑筋細胞(vSMC)などの血管周囲細胞に包まれている。血管周囲細胞によるBBB制御を調査するため、脳の周細胞とvSMCを欠くゼブラフィッシュのpdgfrb変異体で神経血管表現型を調査した。変異体は血管網の異常と毛細血管の誤配向を示したが、発生期の幼生段階ではBBBの漏出は見られなかった。これは、周細胞とvSMCが発生期のゼブラフィッシュにおいてBBB機能に必須ではないことを示唆している。代わりに、若年および成体のBBBは、大血管の動脈瘤における「ホットスポット」の局所的な出血で破壊されることが観察された。漏出ホットスポットのECは、管腔外表面へのcaveolaeの誘導と、基底膜の肥厚および破壊を含む構造的欠陥を示した。本研究は、毛細血管の周細胞が主に発生期の脳血管パターニングを調節し、主要動脈のvSMCが年長のゼブラフィッシュにおいて出血およびBBBの破壊から保護することを示唆している。若いゼブラフィッシュが血管周囲細胞なしで機能的なBBBを持っているという事実は、脊椎動物の進化全体を通じた血管周囲細胞によるBBB制御の再検討を促すものである。