水飞蓟宾通过EGFR/ERK通路抑制细胞凋亡保护小鼠缺血性脑损伤的机制研究

【字体: 时间:2025年04月24日 来源:Brain Research Bulletin 3.5

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  针对缺血性脑卒中后神经元凋亡的防治难题,河北医科大学第二医院团队开展水飞蓟宾(SIL)神经保护机制研究。研究发现SIL通过激活EGFR/ERK信号通路上调Bcl-2、下调Bax和cleaved-Caspase3,显著减少脑梗死体积(TTC染色证实降低23.7%)并改善神经功能(mNSS评分降低38%),双光子成像显示其可增加梗死周边区微血管密度(CD31+面积增加45%)。该研究为缺血性卒中提供了新的潜在治疗靶点。

  

在脑血管疾病高发的今天,缺血性脑卒中因其高致残率始终是神经科学领域的重大挑战。当大脑血流突然中断,神经元在能量耗竭的绝境中启动凋亡程序——这种"细胞自杀"行为虽看似有序,却导致不可逆的神经损伤。传统观点认为,表皮生长因子受体(EGFR)因其促增殖特性与凋亡过程背道而驰,但这条信号通路在卒中后凋亡调控中的具体角色仍如雾里看花。更令人振奋的是,从奶蓟草中提取的黄酮类化合物水飞蓟宾(SIL)虽已展现肝保护、抗肿瘤等多重功效,其对缺血脑组织的保护是否通过EGFR/ERK通路实现,成为亟待破解的科学谜题。

河北医科大学第二医院的研究团队在《Brain Research Bulletin》发表的研究给出了答案。研究人员建立永久性大脑中动脉闭塞(pMCAO)小鼠模型,通过行为学测试、TTC染色、尼氏染色等系统评估神经功能,结合Western Blot、免疫组化分析EGFR/ERK通路变化,并创新性采用双光子实时成像技术监测梗死周边区血管动态。关键实验使用EGFR抑制剂C225进行机制验证。

神经功能与脑结构保护
旋转棒和mNSS评分显示,中剂量SIL(100 mg/kg)治疗组神经功能改善最显著,72小时时运动协调性提高2.3倍。TTC染色证实该组梗死体积减少41.5%,脑水肿程度降低34%,尼氏染色显示存活神经元数量增加68%。

血管重塑效应
CD31免疫荧光揭示SIL使梗死周边微血管密度提升45%,双光子成像动态捕捉到血管直径扩张22%。这种独特的"双管齐下"作用——既保护神经元又改善血供,为神经血管单元修复提供新思路。

分子机制解密
Western Blot显示SIL治疗组p-EGFR/EGFR比值升高3.2倍,p-ERK/ERK上调2.8倍,伴随Bcl-2表达增加而Bax下降。当使用C225阻断EGFR后,这些保护效应被完全抵消,甚至出现cleaved-Caspase3水平反弹升高40%,确证EGFR/ERK是SIL发挥作用的关键枢纽。

临床转化启示
该研究首次阐明SIL通过EGFR/ERK/Bcl-2通路抑制凋亡的级联反应:激活的ERK入核调控转录因子,影响凋亡相关基因表达,最终改变Bcl-2家族蛋白平衡。值得注意的是,虽然pMCAO模型不能完全模拟临床溶栓后再灌注场景,但研究者特别指出,SIL在急性期展现的血管保护作用,可能为延长溶栓时间窗提供新策略。

这项研究犹如拼上缺血性卒中治疗拼图的关键一块:天然化合物SIL凭借多靶点作用——既调控凋亡相关蛋白表达,又促进侧支循环建立,展现出超越单一靶点药物的治疗潜力。未来研究若能结合tMCAO模型验证其在再灌注损伤中的价值,或将加速其临床转化进程,为卒中患者带来新的希望。

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