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为探究植物雌激素 ICT 对脑缺血康复的神经保护作用及调控星形胶质细胞极化的机制，研究人员对大鼠进行短暂大脑中动脉闭塞（tMCAO）/ 再灌注实验。结果发现 ICT 能改善大鼠神经功能，其作用通过 GPER 实现。这为缺血性脑卒中治疗提供了新方向。
在当今社会，脑卒中已成为严重威胁人类健康的 “杀手”，它是全球范围内导致死亡和残疾的重要原因之一。其中，缺血性脑卒中占据了主要地位，然而目前针对它的治疗手段却十分有限。唯一被美国食品药品监督管理局批准的治疗药物组织型纤溶酶原激活剂（tPA），其治疗窗口极窄，仅仅只有 4.5 小时。这使得大量患者无法及时接受溶栓治疗，从而遗留各种功能障碍，像运动功能失调、学习记忆能力受损、语言和言语障碍以及情绪缺陷等等，严重影响了患者的生活质量。因此，寻找更为有效的治疗缺血性脑卒中的药物迫在眉睫。
在这样的背景下，国内研究人员展开了深入探索。他们聚焦于植物雌激素 Icaritin（ICT），致力于研究其对缺血性脑卒中康复的影响以及潜在机制。最终研究发现，ICT 能够通过 G 蛋白偶联雌激素受体（GPER）发挥神经保护作用，调节星形胶质细胞极化，这一成果为缺血性脑卒中的治疗带来了新的希望，相关论文发表在《Free Radical Biology and Medicine》。
研究人员为了开展此项研究，运用了多种关键技术方法。首先是建立动物模型，通过短暂大脑中动脉闭塞（tMCAO）/ 再灌注手术，构建大鼠缺血性脑卒中模型，以此模拟人类缺血性脑卒中的病理过程。其次，采用行为学测试评估大鼠神经功能，如 Garcia JH 量表用于评估整体神经功能、Y 迷宫测试衡量学习记忆能力、CatWalk 步态测试分析运动协调和平衡能力。另外，运用免疫荧光染色和 Western blotting 技术，分别从蛋白定位和表达水平探究星形胶质细胞的激活、极化状态以及相关细胞因子、蛋白的表达变化。
下面来看具体的研究结果：
- ICT 对 tMCAO 大鼠恢复期的保护作用：通过对大鼠体重、脑体积、神经功能、学习记忆能力和步态等多方面的检测发现，与 tMCAO 组相比，tMCAO+ICT 组大鼠体重明显增加，脑梗死面积减小，神经功能显著改善，在 Y 迷宫测试中自发交替率提高，表明学习记忆能力增强；在 CatWalk 步态测试中，跑步持续时间和左右后足站立时间得到优化，说明步态障碍得到缓解。这一系列结果表明，ICT 能够减轻脑损伤，促进体重恢复，改善 tMCAO 大鼠的整体神经功能。
- ICT 对 tMCAO 大鼠恢复期星形胶质细胞激活和极化的影响：利用免疫荧光染色和 Western blotting 检测发现，ICT 可显著减少 tMCAO 大鼠缺血皮质中星形胶质细胞向 A1 表型的极化，同时增加其向 A2 表型的极化。具体表现为，A1 型相关蛋白如 GFAP、GBP2 和 C3 的表达降低，而 A2 型相关蛋白 Nrf2 的表达升高。这说明 ICT 能够有效调节星形胶质细胞的激活和极化状态。
- ICT 对 tMCAO 大鼠恢复期 A1、A2 星形胶质细胞细胞因子及神经再生的影响：Western blotting 分析显示，ICT 处理后，tMCAO 大鼠缺血皮质中 A1 型星形胶质细胞分泌的促炎因子 TNF-α 和 IL-1β 水平降低，而 A2 型星形胶质细胞分泌的神经营养因子 BDNF 及其受体 TrkB 水平升高。免疫荧光和 Western blot 检测还发现，ICT 能够促进海马 DG 区神经元再生，增加缺血皮质中突触相关蛋白 Doublecortin、Synapsin-1 和 PSD-95 的表达。这表明 ICT 可以抑制 A1 型星形胶质细胞分泌的因子，增强 A2 型星形胶质细胞分泌的因子，进而促进神经元再生和突触完整性的维持。
- G15 逆转 ICT 对 tMCAO 大鼠恢复期的神经保护作用：使用 GPER 特异性抑制剂 G15 干预实验发现，G15 可逆转 ICT 对 tMCAO 大鼠的脑保护和步态改善作用。与 DMSO 组相比，G15 组大鼠右脑体积减小，步态参数如跑步持续时间、左右后足支撑时间等受到负面影响。这表明 ICT 对 tMCAO 大鼠恢复期的治疗效果可能是通过 GPER 受体实现的。
- G15 逆转 ICT 对 tMCAO 大鼠恢复期星形胶质细胞 A1/A2 表型极化的影响：实验结果显示，G15 处理后，tMCAO 大鼠缺血皮质中 GFAP 与 GBP2 共标记细胞数量显著增加，即 A1 型星形胶质细胞增多；而 GFAP 与 S100A10 共标记细胞数量无明显变化，同时 A1 型相关蛋白表达增加，A2 型相关蛋白 Nrf2 表达降低。这进一步证实了 ICT 对星形胶质细胞极化的调节作用是通过 GPER 受体实现的。
- G15 逆转 ICT 对 tMCAO 大鼠恢复期 A1、A2 星形胶质细胞细胞因子的影响：G15 干预后，tMCAO 大鼠缺血皮质中 TNF-α、IL-1β 和 IL-6 等促炎因子蛋白表达显著增加，而 IL-10 和 BDNF 等抗炎和神经营养因子蛋白表达显著降低，同时与神经再生相关的蛋白 TrkB、Doublecortin 和 Synapsin-1 表达也降低。这再次表明 ICT 通过 GPER 受体调节 A1/A2 星形胶质细胞极化，并促进神经发生。
综合研究结论和讨论部分内容，此次研究具有重要意义。ICT 在缓解缺血性脑卒中恢复期功能障碍方面展现出了治疗优势，其作用机制可能是通过作用于 GPER，调节星形胶质细胞向不同表型的激活和极化，进而减轻缺血后的炎症反应。这一研究不仅证实了植物雌激素对大脑的保护作用，更为研发治疗脑缺血后神经功能恢复的药物提供了全新的线索，有望为缺血性脑卒中患者带来更有效的治疗方案，改善他们的预后和生活质量。
