研究人员更接近于了解在胚胎发育过程中循环系统的最初阶段，这一发现可能有助于找到修复中风或心脏病发作后人体损伤的方法。
使用高分辨率、成像方法和一种称为转录分析的技术来理解细胞之间的关系,职业训练局Fralin生物医学研究所的科学家们发现不同但密切相关的细胞共同努力建立血液和其他循环血管在小鼠模型和细胞培养。
这一发现令人惊讶。研究人员发现，在胚胎发育过程中，细胞开始工作的时间几乎是相同的，而不是证实不同类型的细胞在不同的时间参与构建过程，形成输送血液的管道。
这一发现刊登在最新一期的《动脉硬化、血栓形成和血管生物学》杂志的封面上，它可能重塑当前的血管发育理论，并为中风或心脏病发作时恢复受损组织的循环提供医学策略。
“我们感兴趣的是了解血管形成的基本部分，这样当它在疾病状态下发生逆转时，细胞变得松散，彼此分离，我们可以找到机会，用药理学方法来针对它。”弗拉林生物医学研究所血管和心脏研究中心的副教授约翰·查佩尔说。“我们想知道这些基本过程的转化影响，以启发有心脏问题或中风的人再生血管组织和恢复血液流动的新方法。”
弗拉林生物医学研究所血管和心脏研究中心的副教授约翰·查佩尔和研究科学家劳拉·贝丝·佩恩说，他们理解了这种关系
细胞类型之间的相互作用将有助于推进各种血管疾病的治疗。信贷:弗吉尼亚理工大学
在研究过程中，研究人员观察了被称为周细胞的细胞，特别是它们的前体细胞，可以被认为是它们的父母或祖先。周细胞包裹在称为毛细血管的小血管内部，以增加稳定性和维持功能。科学家们还研究了内皮细胞，内皮细胞对循环系统的形成至关重要，是大多数动物发育过程中最早出现的细胞之一。
弗拉林生物医学研究所(Fralin Biomedical research Institute)的研究科学家劳拉•贝丝•佩恩(Laura Beth Payne)说:“让这项研究如此令人兴奋的事情之一是，它提供了关于周细胞前体最初是如何以及何时与内皮细胞相互作用的见解，内皮细胞是毛细血管的主要细胞类型。”“这很重要，因为了解细胞类型之间的关系将帮助我们推进各种血管相关病理的治疗。”
脉管系统可以被认为是有血液流经的管道。周细胞构成了管道的外层，以稳定并可能改变管道的直径——所有这些生物管道都需要在心脏开始跳动之前就位。
研究人员发现，周细胞谱系的细胞是随着体内血管系统的形成而出现的，而不是像一般认为的那样在发育后期出现的。
他们观察到周细胞和血管平滑细胞前体细胞在血管系统形成过程中与内皮细胞进行物理接触并进行直接的细胞-细胞耦合。他们还发现一种蛋白-连接蛋白43 -可能在早期血管形成过程中至关重要。
这一发现取决于研究人员进行长达140小时的超长延时成像的能力，以显示分化胚胎干细胞中的细胞分化和血管组织，这些干细胞取自于一个小鼠模型，该小鼠模型的基因组中含有编码的荧光蛋白。这项任务由该研究的第一作者佩恩执行，他使用的共聚焦显微镜得到了研究所成像核心的支持。
“我们能够生成视频，在视频中，看似没有的东西，你突然看到了荧光信号，然后你看到标记为红色或绿色的细胞类型迁移过来，”查佩尔说，他是该研究的资深通讯作者，也是弗吉尼亚理工学院生物医学工程和力学系的教员。“如果没有佩恩博士决定获得这些实时成像电影，我们就不可能有这种对每个祖细胞的时间分辨率或实时检测。它让我们大致了解了动物在发育过程中体内发生了什么。”
