Kisspeptin-10通过RhoA/ROCK通路改善HIV-1 Tat诱导的血脑屏障功能障碍及神经炎症:为HAND治疗提供新策略

【字体: 时间:2025年07月25日 来源:NeuroToxicology 3.4

编辑推荐:

  针对HIV相关神经认知障碍(HAND)中血脑屏障(BBB)破坏和神经炎症的临床难题,西安交通大学第一附属医院团队探究了Kisspeptin-10(Kp-10)的保护机制。研究发现Kp-10通过抑制RhoA/ROCK通路,上调紧密连接蛋白Claudin-5表达,显著减轻HIV-1 Tat诱导的氧化应激(MDA↓/CAT↑)和炎症因子(IL-6、TNF-α↓)释放,为HAND治疗提供新靶点。

  

随着高效抗逆转录病毒治疗(HAART)的普及,HIV感染者寿命显著延长,但约50%的患者会发展为HIV相关神经认知障碍(HAND),其中老年患者风险更高。这一疾病的核心病理机制是HIV-1 Tat蛋白破坏血脑屏障(BBB)完整性,引发神经炎症和氧化应激。BBB由脑内皮细胞通过紧密连接(TJs)构成,而HIV-1 Tat可下调关键TJ蛋白Claudin-5的表达,并通过激活RhoA/Rho相关蛋白激酶(RhoA/ROCK)通路加剧屏障功能障碍。目前临床尚缺乏针对HAND的特异性治疗手段,亟需探索新的神经保护策略。

西安交通大学第一附属医院的研究团队在《NeuroToxicology》发表的研究中,聚焦于内源性神经肽Kisspeptin-10(Kp-10)的保护作用。Kp-10是KISS1基因编码的代谢产物,既往研究显示其具有抗炎和神经保护潜力。本研究通过体内外实验证实:Kp-10能显著抑制HIV-1 Tat诱导的BBB通透性增加,其机制与调控RhoA/ROCK-Claudin-5轴密切相关。

研究采用小鼠体内模型和bEnd.3脑微血管内皮细胞体外模型。关键技术包括:通过尾静脉注射HIV-1 Tat(100 μg/kg)建立BBB损伤模型;检测氧化应激标志物(MDA、CAT、GSH-Px、T-AOC)和炎症因子(IL-6、MCP-1、TNF-α);评估跨内皮电阻(TEER)和内皮通透性;使用RhoA-GTP Q63L突变体进行功能回复实验。

Kp-10改善HIV-1 Tat诱导的小鼠氧化应激
在皮层组织中,HIV-1 Tat使丙二醛(MDA)水平升高111%,而Kp-10预处理组仅升高34%。抗氧化酶活性检测显示,Kp-10使被抑制的过氧化氢酶(CAT)活性恢复111%,谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性提升89%,总抗氧化能力(T-AOC)提高62%。

Kp-10抑制神经炎症反应
HIV-1 Tat刺激下,促炎因子IL-6、MCP-1和TNF-α表达分别增加3.2倍、2.8倍和2.5倍,而Kp-10处理使这些因子的升高幅度降低40-60%。

Kp-10通过RhoA/ROCK通路保护BBB完整性
体外实验显示,Kp-10剂量依赖性地逆转HIV-1 Tat导致的TEER值下降(最高恢复82%)和内皮通透性增加(降低67%)。免疫印迹证实Kp-10使Claudin-5蛋白表达量恢复至对照组的85%。机制上,Kp-10抑制RhoA/ROCK通路激活,而过表达组成型激活突变体RhoA Q63L可完全抵消Kp-10的保护作用。

这项研究首次揭示Kp-10通过靶向RhoA/ROCK-Claudin-5轴保护BBB的分子机制。其重要意义在于:①为HAND提供了潜在治疗策略,弥补HAART不能有效穿透BBB的缺陷;②阐明Kps/GPR54系统在神经血管单元中的新功能;③提示调控内皮细胞骨架信号通路是维护BBB完整性的关键。未来研究可进一步探索Kp-10与其他抗病毒药物的协同效应,以及其在其他神经退行性疾病中的应用价值。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号