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NR4A2通过TLR4/TRAF6/NF-κB通路调控小胶质细胞M2极化减轻脑出血后早期神经炎症与血脑屏障损伤
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月29日 来源:Cellular and Molecular Life Sciences 6.2
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本研究针对脑出血(ICH)后血脑屏障(BBB)破坏和神经炎症加剧的核心问题,由广州医科大学附属第一医院团队揭示了核受体NR4A2通过靶向抑制TLR4/TRAF6/NF-κB通路,促进小胶质细胞向M2抗炎表型极化,显著减少血肿体积并改善神经功能。该发现为ICH治疗提供了新靶点,发表于《Cellular and Molecular Life Sciences》。
脑出血(Intracerebral hemorrhage, ICH)是全球致死致残率最高的脑血管疾病之一,其病理过程中,血肿周围区炎症级联反应和血脑屏障破坏是导致继发性脑损伤的关键因素。尽管近年来对ICH病理机制的认识不断深入,但临床治疗手段仍极为有限。尤其令人困扰的是,早期血肿扩大常伴随小胶质细胞异常激活,这些"大脑卫士"会分化为促炎的M1表型,释放大量白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等细胞因子,形成"炎症风暴",进一步破坏血管完整性。如何调控小胶质细胞功能状态,成为打破这一恶性循环的重要突破口。
广州医科大学附属第一医院神经内科Di Hu、Cheng Huang和Ling Tang等研究人员在《Cellular and Molecular Life Sciences》发表的研究,首次揭示了核受体NR4A2在ICH中的神经保护作用。这项研究通过构建胶原酶诱导的ICH大鼠模型和体外血肿微环境模拟系统,结合腺相关病毒(AAV)基因调控技术,发现NR4A2能够显著抑制TLR4/TRAF6/NF-κB炎症信号轴,促使小胶质细胞向具有修复功能的M2表型转化。
研究采用的主要技术包括:1)胶原酶VII诱导的SD大鼠ICH模型;2)AAV介导的NR4A2基因敲降(sh-NR4A2)和过表达(oe-NR4A2);3)小胶质细胞极化标志物(iNOS/CD86代表M1型,Arg-1/CD206代表M2型)的免疫荧光和Western blot检测;4)血脑屏障完整性评估(FITC-葡聚糖渗透、Evans blue渗出实验及透射电镜);5)TLR4激动剂CRX-527干预实验;6)RNA测序和生物信息学分析。
研究结果部分:
NR4A2在ICH后的表达特征
通过Western blot和免疫组化证实,ICH后12-72小时perihematomal(血肿周围)区域NR4A2表达显著降低,且主要定位于IBA-1+小胶质细胞、CD31+内皮细胞和GFAP+星形胶质细胞。

NR4A2改善ICH后脑损伤
AAV介导的NR4A2过表达使血肿体积减少15.5%,脑水含量降低,旋转棒和前肢力量测试显示神经功能显著改善。HE和尼氏染色显示NR4A2组神经元损伤减轻,活性氧(ROS)产生减少。
NR4A2保护血脑屏障完整性
过表达NR4A2显著抑制10 kDa FITC-葡聚糖渗透,减少IgG外渗,维持紧密连接蛋白ZO-1和claudin-5的表达。透射电镜显示NR4A2组内皮细胞连接结构完整,Evans blue渗出量减少50%。
NR4A2调控小胶质细胞M2极化
RNA测序显示NR4A2过表达显著富集于Toll样受体信号通路。体内外实验证实NR4A2使M1标志物(iNOS/CD86)降低2-3倍,M2标志物(Arg-1/CD206)增加2倍,促炎因子IL-6减少而抗炎因子IL-10/TGF-β增加。
TLR4/TRAF6/NF-κB通路机制
双荧光素酶报告基因和染色质免疫沉淀(ChIP)证实NR4A2直接结合TLR4启动子抑制其转录。CRX-527(TLR4激动剂)可逆转NR4A2的保护作用,Western blot显示NR4A2过表达使p-NF-κB p65磷酸化水平降低60%。
研究结论与意义:
该研究首次阐明NR4A2通过"TLR4-TRAF6-NF-κB"轴调控小胶质细胞M2极化的分子机制,为ICH治疗提供了三重保护:1)减少血肿周围炎症浸润;2)维持血脑屏障完整性;3)促进神经功能恢复。特别值得注意的是,NR4A2的调控具有细胞特异性,主要作用于神经血管单元中的小胶质细胞和内皮细胞,这种靶向性使其相比广谱抗炎药物更具应用前景。研究还创新性地采用CRX-527反向验证机制,为后续临床转化研究奠定基础。未来或可开发NR4A2激动剂或基因疗法,为ICH患者提供新的干预策略。
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