髓样细胞触发受体2——缺血性脑卒中治疗的新靶点

缺血性脑卒中严重危害人类健康,有较高的致残致死率。小胶质细胞、星形胶质细胞等多种细胞参与其病理过程。小胶质细胞作为中枢神经系统(CNS)的固有免疫细胞,在机体生理、病理状态下均发挥重要作用。髓样细胞触发受体2(TREM2)是在CNS中主要表达于小胶质细胞的一种免疫球蛋白样受体,可与多种配体结合,在自身免疫及炎症过程中主要发挥“负性调节”的有益作用,可参与增殖、吞噬、存活、炎症因子表达等。本文阐述小胶质细胞中TREM2的生物学特性、相应配体及其信号通路,探讨TREM2在缺血性脑卒中的调节及其潜在治疗作用,以期为缺血性脑卒中的防治新靶点提供参考。

羟基红花黄色素A干预脑缺血再灌注损伤后星形胶质细胞脂质运载蛋白2的表达

背景:缺血性脑卒中严重威胁人类健康,缺血缺氧后星形胶质细胞大量表达脂质运载蛋白2加重脑损伤,但其具体机制并不清楚。羟基红花黄色素A具有抗缺血、抗氧化、抗血栓及抗炎等作用,其是否影响脑缺血缺氧后星形胶质细胞表达脂质运载蛋白2,目前尚不清楚。目的:探究羟基红花黄色素A对脑缺血再灌注损伤后星形胶质细胞中脂质运载蛋白2表达的影响及机制。方法:(1)将30只成年SD大鼠随机分成3组:假手术组、大脑中动脉闭塞再灌注组、羟基红花黄色素A组,后2组建立大脑中动脉闭塞再灌注模型,羟基红花黄色素A组在再灌注后以12 mg/kg的剂量腹腔注射羟基红花黄色素A。采用Longa评分法评估神经功能缺损程度,采用TTC染色法测定脑梗死体积,Western blot和免疫荧光检测JAK2/STAT3通路及脂质运载蛋白2的表达,ELISA法检测白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α水平。(2)将星形胶质细胞分为4组:正常组、糖氧剥夺复糖氧组、羟基红花黄色素A组、AG490组,后3组建立糖氧剥夺复糖氧模型,在糖氧剥夺期间分别用75μmol/L羟基红花黄色素A、10μmol/L酪氨酸磷酸化抑制剂AG490处理星形胶质细胞8 h,进一步验证羟基红花黄色素A对脂质运载蛋白2的作用机制。结果与结论:(1)与假手术组相比,大脑中动脉闭塞再灌注组大鼠脑梗死体积明显增加,并伴有神经功能损伤加重(P<0.01),羟基红花黄色素A治疗可以减小脑梗死体积,改善神经功能(P<0.01);(2)大脑中动脉闭塞再灌注组p-JAK2、p-STAT3和脂质运载蛋白2的表达高于假手术组(P<0.01),羟基红花黄色素A治疗后抑制了p-JAK2、p-STAT3和脂质运载蛋白2的表达(P<0.01);(3)大脑中动脉闭塞再灌注组炎性因子白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α水平高于假手术组(P<0.01),羟基红花黄色素A治疗后抑制了白细胞介素1β、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α表达(P<0.01);(4)体外实验糖氧剥夺复糖氧组p-JAK2、p-STAT3、脂质运载蛋白2的表达高于正常组(P<0.01),加入AG490后JAK2、STAT3磷酸化降低,脂质运载蛋白2表达被抑制(P<0.01)。结果表明,羟基红花黄色素A可能通过调控JAK2/STAT3信号通路抑制缺血缺氧后星形胶质细胞中脂质运载蛋白2的表达,从而减轻脑损伤。

星形胶质细胞和小胶质细胞交互作用在缺血性脑血管病中研究进展

脑卒中具有高发病率、高致残率、高复发率、高死亡率的特点[1],其中脑梗死(缺血性脑卒中)为最常见类型,占脑卒中的70%~80%。脑梗死系因脑部血液循环障碍,即缺血、缺氧所致的局灶性脑组织的缺血性坏死或软化,出现相应的神经功能缺损的症状和体征。星形胶质细胞(AS)和小胶质细胞(MG)都是构成神经血管单元(NVU)的重要细胞。在脑缺血等病理过程不同阶段各自发挥不同作用。同时,两者通过释放各种信号分子进行对话,也在其中发挥着重要的作用。

中西医结合硕士教育拔尖创新人才培养探讨

高质量发展是“十四五”期间我国经济社会发展最鲜明的主题。对于中西医结合专业硕士研究生教育来说,高质量发展的标志是落实好立德树人的总要求,培养卓越医学人才。聚焦这一主题,要贯穿拔尖创新人才一体,突出政治引领和创新能力两翼,紧扣知识、能力和素质三个维度的培养目标,严控培养的四个环节,着力提升五种能力,最终产出六项成果,使培养的中西医结合硕士研究生成为卓越医师、中国特色社会主义事业的可靠接班人和合格建设者。

缺血性脑卒中中小胶质细胞自噬的作用及其机制研究进展

缺血性脑卒中是临床最常见的脑卒中类型,致残致死率较高,严重影响人类健康。在缺血性脑卒中发生发展过程中,组织和细胞的损伤会激发机体免疫机制,如小胶质细胞自噬。作为脑内固有的免疫细胞,在缺血缺氧损伤后的不同时期常表现出不同程度的自噬流,并发挥着介导炎症、凋亡和修复等一系列生理病理作用。因此,小胶质细胞自噬流的变化是调控其双向作用的关键。研究脑缺血损伤后小胶质细胞自噬的发生发展机制,明确生理/病理状态下小胶质细胞自噬流转化的临界点及如何维持其自噬平衡,有助于为临床治疗缺血性脑卒中提供新的思路与依据。

羟基红花黄色素A对糖氧剥夺/复糖复氧后星形胶质细胞保护作用及其机制研究

目的:探讨糖氧剥夺/复糖复氧(OGD/R)状态下羟基红花黄色素A(HSYA)对星形胶质细胞(Ast)的保护作用及其机制。方法:分离小鼠原代Ast,实验设置为正常对照组、模型组和HSYA处理组。MTT、LDH检测Ast活力;免疫荧光检测GFAP蛋白表达;RT-PCR和Western blot检测C3、S100A10、PTX3极化指标;RT-PCR和ELISA法检测TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10炎症因子表达;氧化检测试剂盒检测CAT、SOD、GSH-Px、RNS、ROS、MDA含量;Western blot检测GFAP、p-NF-κB(p65)、p-STAT3、Nrf2、HO-1蛋白表达。结果:Ast经OGD/R处理后被激活且形态发生改变;同时A1型Ast增加,TNF-α、IL-1β、IL-6等炎症因子及RNS、ROS、MDA表达升高;A2型Ast降低,CAT、SOD、GSH-Px降低。HSYA可减轻OGD/R状态下Ast的形态异常,减少A1型Ast,同时减少炎症因子分泌以及RNS、ROS和MDA含量,降低p-NF-κB(p65)和p-STAT3表达;增加IL-10分泌和CAT、SOD、GSH-Px活性,增加Nrf2和HO-1蛋白表达。结论:HSYA可能通过p-NF-κB(p65)/p-STAT3通路降低OGD/R后Ast的炎症反应和激活Nrf2/HO-1通路来减轻Ast的氧化应激发挥保护作用。

基于SIRT1/VEGFA信号通路探讨川芎嗪调节缺血性脑卒中损伤后血管内皮细胞的新生作用研究

该文研究川芎嗪(tetramethylpyrazine, TMP)能否通过刺激脑微血管内皮细胞促进血管新生,缓解缺血性脑卒中(cerebral ischemic stroke, CIS)并探讨其作用机制。体内实验:成年sprague-dawley(SD)大鼠,假手术(sham)组、大脑中动脉闭塞再灌注(middle cerebral artery occlusion/reperfusion, MCAO/R)组、MCAO/R+TMP组(腹腔注射20 mg·kg^(-1))。采用Z-Longa法评估神经功能;TTC染色检测脑梗死体积,酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)检测血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)、血管生成素(angiopoietin, Ang)和血小板衍生生长因子(platelet-derived growth factor, PDGF);免疫荧光检测Ki67、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)、沉默信息调节因子1(slient information regulator 1,SIRT1);蛋白免疫印迹法(Western blot)检测VEGFA、SIRT1、血管生成素-2(angiopoietin-2,Ang-2)和血小板衍生生长因子B(platelet-derived growth factor B,PDGFB)。体外实验:培养小鼠脑微血管内皮细胞(brain-derived endothelial cells.3,Bend.3),确定TMP的最佳药物浓度;加入血管新生抑制剂卡博替尼(cabozantinib, BMS),ELISA检测VEGF、Ang和PDGF;Western blot检测VEGFA、Ang-2和PDGFB;免疫荧光染色检测CD31、CD34、Ki67;成管实验观察Bend.3细胞增殖、迁移和管腔形成的能力。加入SIRT1特异性抑制剂selisistat (EX-527)检测SIRT1和VEGFA的蛋白和免疫荧光,观察TMP对SIRT1/VEGFA通路的调控。结果显示,在体内实验中与sham组相比,MCAO/R组神经功能受损严重,脑梗死体积增大,VEGF、VEGFA、Ang、Ang-2、PDGF和PDGFB表达上升,Ki67和SIRT1表达下降(P<0.01)。与MCAO/R组相比,MCAO/R+TMP组神经功能受损症状改善、脑梗死体积明显缩小,激活了VEGF、VEGFA、Ang、Ang-2、PDGF和PDGFB、Ki67和SIRT1表达(P<0.01)。体外实验中发现与sham组相比,Bend.3细胞经糖氧剥夺复糖氧(oxygen glucose deprivation/reoxygenation, OGD/R)处理后被激活(P<0.05,P<0.01)。与OGD/R组相比,OGD/R+TMP组VEGF、VEGFA、Ang、Ang-2、PDGF、PDGFB、SIRT1、Ki67、CD31和CD34的表达水平上调,Bend.3细胞的成管能力增强,同时不受BMS和EX-527的抑制作用(P<0.05,P<0.01,P<0.001)。由此表明,TMP能通过激活SIRT1/VEGFA通路,刺激血管新生,缓解CIS损伤。

脑血管内皮细胞自噬的发生机制及其在缺血性脑卒中病理过程中的作用研究进展

自噬是一种保守的溶酶体降解途径,能够降解和回收长寿蛋白或错误折叠的蛋白质和受损的细胞器,以维持细胞的能量和功能。脑血管内皮细胞是神经血管单元(NVU)的重要组成部分,其紧密连接结构是血脑屏障(BBB)的主要结构,而BBB完整性是维持中枢神经系统(CNS)稳态的保障。缺血性脑卒中(CIS)发生时,多种脑内细胞自噬可被激活,包括脑血管内皮细胞、神经元、小胶质细胞和星形胶质细胞等,其中脑血管内皮细胞自噬可影响BBB完整性、细胞凋亡和炎症反应。研究发现,脑血管内皮细胞自噬的激活或抑制可能与沉默信息调节因子1(SIRT-1)/叉头蛋白O3a(FOXO3a)、磷酸肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/雷帕霉素机械靶蛋白(mTOR)、核因子κB(NF-κB)等信号通路有关,且调控脑血管内皮细胞自噬可降低细胞凋亡率、减轻炎症反应和保护BBB的完整性,从而减轻脑缺血缺氧和再灌注损伤。本文从CIS病理过程、脑血管内皮细胞自噬及其发生机制、脑血管内皮细胞自噬在CIS病理过程中的作用进行了综述,认为调控脑血管内皮细胞自噬可能是治疗CIS的一种潜在有效方法。

羟基红花黄色素A对糖氧剥夺后bEnd.3细胞自噬作用的影响

目的探究羟基红花黄色素A(HSYA)对糖氧剥夺(OGD)后bEnd.3细胞自噬作用的影响及机制。方法将bEnd.3细胞分为正常组(常规培养)、模型组(OGD模型)、HSYA组(OGD模型+75μmol·L^(-1)HSYA)、3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3MA)抑制药组(5 mmol·L^(-1)3MA+OGD模型)、3MA+HSYA组(5 mmol·L^(-1)3MA+OGD模型+75μmol·L^(-1)HSYA)。用TUNEL荧光染色法测定细胞凋亡水平;用蛋白质印迹法测定自噬、血脑屏障(BBB)相关蛋白的表达水平;用实时荧光定量聚合酶链反应法测定沉默信息调节因子1(SIRT1)、人叉头蛋白O3A(FOXO3A)mRNA的表达水平。结果正常组、模型组、HSYA组、3MA抑制药组和3MA+HSYA组中TUNEL染色阳性细胞分别为5.00±1.00、28.00±2.00、21.00±3.00、35.33±2.51和29.67±2.52;微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ/-Ⅰ(LC3-Ⅱ/-Ⅰ)表达水平分别为0.90±0.20、1.34±0.10、1.95±0.14、0.76±0.15和1.14±0.09;泛素结合蛋白P62(P62)表达水平分别为0.99±0.02、0.60±0.02、0.38±0.01、0.67±0.04和0.54±0.01;闭合蛋白(Occludin)表达水平分别为1.39±0.17、0.62±0.15、1.00±0.09、0.40±0.13和0.80±0.15;紧密连接蛋白1(ZO-1)表达水平分别为1.63±0.20、0.64±0.06、0.98±0.14、0.37±0.14和0.87±0.04;SIRT1 mRNA表达为1.00±0.00、0.75±0.07、1.69±0.09、0.31±0.02和0.56±0.01;FOXO3A mRNA表达为1.00±0.00、0.80±0.05、1.47±0.09、0.40±0.01和0.62±0.09。模型组与正常组比较,HSYA组与模型组比较,3MA+HSYA组与3MA抑制药组比较,差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01,P<0.001)。结论HSYA可能通过SIRT1/FOXO3A通路增强OGD后bEnd.3细胞自噬水平,抑制细胞凋亡减轻BBB损伤。

羟基红花黄色素A对糖氧剥夺/复糖复氧诱导的BV2细胞炎性反应的机制研究

目的探讨羟基红花黄色素A(HSYA)对糖氧剥夺/复糖复氧(OGD/R)诱导的小胶质细胞(MG)炎性反应作用机制的研究。方法构建BV2细胞OGD/R模型模拟脑缺血再灌注损伤,BV2细胞分为正常对照组(常规培养)、模型组(OGD/R模型)、HSYA药物干预组(OGD/R模型+25μmol·L^(-1)HSYA)、TREM2激动剂组(5μmol·L^(-1)Hsp60+OGD/R模型)、HSYA+TREM2激动剂组(5μmol·L^(-1)Hsp60+OGD/R模型+25μmol·L^(-1)HSYA)。用蛋白质印迹法(Western blot)检测髓样细胞触发受体2(TREM2)、Toll样受体4(TLR4)、核因子-κB(NF-κB)蛋白表达情况,用双重免疫荧光染色检测一氧化氮合酶(iNOS)和精氨酸酶1(Arg1)荧光染色数量;用酶联免疫吸附(ELISA)法检测各组细胞白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和IL-10的表达。结果正常对照组、模型组、HSYA药物干预组、TREM2激动剂组、HSYA+TREM2激动剂组IL-1β的含量分别为(48.10±2.42)、(76.16±5.03)、(55.88±3.35)、(91.15±3.43)和(69.47±7.04)pg·mL^(-1);TNF-α的含量分别为(307.42±37.63)、(479.63±34.13)、(377.87±36.16)、(671.55±33.47)和(496.85±47.68)pg·mL^(-1);TREM2蛋白表达分别为0.72±0.02、1.20±0.04、0.85±0.03、1.97±0.14和1.06±0.27;TLR4蛋白表达分别为0.32±0.01、0.43±0.02、0.37±0.03、0.62±0.02和0.39±0.04;iNOS蛋白免疫荧光染色数量分别为1.83±0.25、28.80±4.73、12.73±2.63、60.11±4.77和32.17±4.31;Arg1蛋白免疫荧光染色数量分别为1.91±0.19、21.90±2.62、66.70±3.96、12.43±2.11和20.50±4.49。上述指标,模型组与正常对照组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05);HSYA药物干预组、TREM2激动剂组与模型组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05);HSYA+TREM2激动剂组与TREM2激动剂组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论HSYA可调控TREM2的表达,进而抑制TLR4/NF-κB通路的激活以减轻神经炎性反应。

基于生物信息学技术筛选缺血性脑卒中相关转录因子及中药活性成分研究

目的基于生物信息学技术筛选缺血性脑卒中(IS)相关转录因子(TF)及中药活性成分。方法在基因表达综合数据库(GEO)中选择GSE16561、GSE58294、GSE162955芯片数据集,使用R 4.0.5软件对GSE16561、GSE58294数据集进行预处理并筛选差异表达基因(DEGs),然后进行基因集富集分析(GSEA)。通过STRING平台构建DEG的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络并筛选关键DEG,通过GSE162955数据集绘制ROC曲线,以评估关键DEG对IS的诊断价值;然后通过TRRUST平台构建TF-miRNA-核心DEG调控网络,筛选枢纽TF、主要miRNA及核心DEG。通过Coremine Medical及Uniprot平台预测并筛选IS相关中药活性成分。结果韦恩图结果显示,GSE16561数据集和GSE58294数据集的交集DGEs共220个,包括130个上调DGEs和90个下调DEGs。GSEA结果显示,KEGG通路主要富集在MAPK信号通路、神经营养因子信号通路和趋化因子信号通路;GO功能生物过程主要富集在中心粒细胞外渗,细胞成分主要富集在细胞器内膜,分子功能主要富集在电子传递活动。通过PPI网络共筛选出10个关键DEG,其中Janus激酶(JAK)2〔AUC=0.944,95%CI(0.816,1.000)〕、Toll样受体(TLR)4〔AUC=0.833,95%CI(0.580,1.000)〕、CD247〔AUC=0.667,95%CI(0.309,1.000)〕、CC趋化因子受体(CCR)7〔AUC=0.639,95%CI(0.273,1.000)〕、基质金属蛋白酶(MMP)9〔AUC=0.861,95%CI(0.641,1.000)〕、FCGR2A〔AUC=0.722,95%CI(0.361,1.000)〕对IS具有一定诊断价值。TF-miRNA-核心DEG调控网络分析结果显示,枢纽TF为SPI1、信号转导因子和转录激活因子(STAT)3、缺氧诱导因子(HIF)1A、RELA,主要miRNA为hsa-miR-8085、hsamiR-183、hsa-miR-324-3p,核心DEG为JAK2、TLR4、CCR7、MMP9。通过Coremine Medical及Uniprot平台筛选出的IS相关主要中药活性成分为槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、豆甾醇、黄芩苷、人参皂甙rh2。结论IS相关的枢纽TF为RELA、SPI1、HIF1A和STAT3,主要miRNA为hsa-miR-8085、hsa-miR-183-5p和hsa-miR-324-3p,核心DEG为JAK2、TLR4、CCR7、MMP9,中药活性成分为槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、豆甾醇、黄芩苷、人参皂甙rh2。