GPR68通过PI3K/Akt/Nrf2通路抑制铁死亡在脊髓缺血再灌注损伤中的药理激活机制及临床转化意义

这篇研究揭示了pH感应G蛋白偶联受体GPR68通过激活PI3K/Akt/Nrf2抗氧化通路抑制铁死亡（ferroptosis）的新机制。通过脊髓缺血再灌注损伤（SCIRI）大鼠模型和氧糖剥夺/再灌注（OGD/R）细胞实验，证实临床药物劳拉西泮（Lorazepam）作为GPR68激动剂可显著减轻神经元铁死亡，其保护作用被拮抗剂Ogeremorphin（OGM）完全阻断。该研究为SCIRI治疗提供了新靶点和老药新用策略。

　　

Abstract
脊髓缺血再灌注损伤（SCIRI）是脊柱手术常见严重并发症。本研究首次阐明pH感应受体GPR68通过PI3K/Akt介导的Nrf2通路抑制铁死亡的核心机制。实验采用OGD/R处理的PC12细胞和大鼠脊髓I/R模型，发现GPR68下调会加剧铁死亡标志物ACSL4、MDA和GSSG/T-GSH升高，同时降低SLC7A11和GPX4表达。而GPR68特异性激动剂MS48107或临床药物劳拉西泮能通过增强Akt磷酸化和Nrf2核转位逆转铁死亡，这些效应可被GPR68 siRNA或PI3K抑制剂LY294002完全阻断。

Introduction
SCIRI导致的神经功能缺损目前缺乏有效治疗手段。研究团队注意到微环境酸中毒与铁死亡存在潜在关联，而GPR68作为中枢神经系统高表达的质子感应GPCR，其调控机制尚未明确。前期肿瘤研究发现GPR68缺失会增强放疗敏感性并诱导铁死亡，提示其在氧化应激中的关键作用。本研究创新性提出"GPR68-PI3K/Akt-Nrf2"轴可能是连接酸中毒与铁死亡的关键桥梁。

Materials and Methods
实验采用250-300g SD大鼠建立30分钟腹主动脉夹闭模型，设置假手术组、I/R 12h/1d/3d组及药物干预组。细胞实验通过OGD/R（94% N₂
，1% O₂
）模拟缺血，采用Western blot检测ACSL4、GPX4等蛋白，qPCR分析基因表达，免疫荧光观察Nrf2核转位。劳拉西泮（5mg/kg）通过口服给药，OGM（4nmol/kg）采用鞘内注射。

Results
OGD/R处理使PC12细胞GPR68蛋白降低3.2倍（p<0.001），同时ACSL4上调2.1倍，GPX4下降63%。透射电镜显示I/R 3d组神经元线粒体出现典型铁死亡特征：嵴溶解、膜密度增高。劳拉西泮治疗使核Nrf2增加2.8倍（p<0.01），GPX4恢复至正常水平82%，这些效应被OGM完全逆转。值得注意的是，Akt抑制剂LY294002可阻断MS48107诱导的Nrf2核转位（核/质比从2.1降至0.9）。

Discussion
该研究首次揭示GPR68在SCIRI中具有"分子传感器"和"铁死亡刹车"双重功能。临床常用苯二氮卓类药物劳拉西泮的再定位应用具有显著转化价值，其通过GPR68非依赖GABA受体的新机制发挥作用。但研究存在局限性，如未阐明GPR68在再灌注期的动态变化规律，且需验证长期给药对运动功能恢复的影响。

Conclusion
GPR68-PI3K/Akt-Nrf2通路的发现为SCIRI治疗提供了新靶点，劳拉西泮的再应用策略具有临床可行性。未来研究可探索GPR68激动剂与其他神经保护剂的协同效应，或开发靶向性更强的pH敏感型药物。