根据威尔康奈尔医学院研究人员的一项新的临床前研究，高血压在导致可测量的血压升高之前很久就会损害大脑中的血管、神经元和白质。这些变化有助于解释为什么高血压是发展认知障碍（如血管性认知障碍和阿尔茨海默病）的主要风险因素。
这项临床前研究结果于11月14日发表在《神经元》杂志上，揭示了高血压可能会在单个脑细胞中引起早期基因表达变化，这些变化可能会干扰思维和记忆。这些发现可能会导致既能降低血压又能预防认知能力下降的药物。
与没有高血压的人相比，高血压患者患认知障碍的风险高出1.2至1.5倍，但确切原因尚不清楚。虽然许多当前的高血压药物成功降低了高血压，但它们对脑功能往往几乎没有效果。这表明血管变化可能会在与高血压相关的血压升高之外独立造成损害。
资深作者、威尔康奈尔医学院Feil Family脑与思维研究所主任、神经科学教授兼Anne Parrish Titzell神经病学教授Costantino Iadecola博士说："我们发现，负责认知障碍的主要细胞在小鼠诱导高血压后仅三天就受到影响——在血压升高之前。关键在于，除了血压失调之外，还有其他因素参与其中。"
威尔康奈尔医学院神经科学博士后Anthony Pacholko博士共同领导了这项工作。
过早衰老
在之前的研究中，Iadecola博士的团队发现高血压会全局影响神经元的功能，但单细胞技术的最新创新使他们能够专注于分子水平上大脑不同类型细胞中发生的情况。
为了在小鼠中诱导高血压，研究人员给予血管紧张素激素，该激素会升高血压，模拟人类发生的情况。然后，他们观察了不同类型的脑细胞在三天后（血压升高之前）和42天后（血压高且认知受到影响时）受到的影响。
在第三天，三种细胞类型的基因表达发生了显著变化：内皮细胞、中间神经元和少突胶质细胞。内皮细胞排列在血管内部表面，提前衰老，能量代谢降低，衰老标志物升高。
研究人员还观察到血脑屏障减弱的早期迹象，该屏障调节营养物质进入大脑并阻止有害分子。中间神经元是调节兴奋性和抑制性神经信号平衡的脑细胞，它们受损，导致抑制和兴奋之间的失衡，类似于阿尔茨海默病中观察到的情况。
此外，用髓鞘包裹神经纤维的少突胶质细胞没有正确表达负责其维护和替换的基因。如果没有足够的少突胶质细胞来维持髓鞘的健康，神经元最终会失去相互交流的能力，这对认知功能至关重要。在第42天观察到更多的基因表达变化，与认知能力下降同时发生。
Pacholko博士说："高血压引起的早期变化的程度相当令人惊讶。了解高血压在疾病最早阶段如何在细胞和分子水平上影响大脑，可能会为找到可能阻止神经退行性的方法提供线索。"
推进研究
一种已在临床使用的名为氯沙坦的抗高血压药物抑制血管紧张素受体。Iadecola博士说："在一些人类研究中，数据显示血管紧张素受体抑制剂可能比其他降低血压的药物对认知健康更有益。"在额外的实验中，氯沙坦逆转了高血压对小鼠模型中内皮细胞和中间神经元的早期影响。
Iadecola博士说："高血压是导致心脏和肾脏损伤的主要原因，可以通过抗高血压药物预防。因此，无论认知功能如何，治疗高血压都是优先事项。"
Iadecola博士和他的团队目前正在研究高血压引起的微小血管过早衰老如何触发中间神经元和少突胶质细胞缺陷。研究人员希望在适当的时候，找到预防或逆转高血压对认知功能的破坏性影响的最佳方法。
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