缺血性脑卒中诱导多器官分子网络重塑：整合组学揭示脑-体互作机制

本研究通过整合多器官蛋白质组学、代谢组学和转录组学数据，揭示了缺血性脑卒中后脑-体互作的分子机制。研究人员发现卒中可加速多器官生物衰老，鉴定出10个跨器官差异表达蛋白(DEPs)，并证实血浆DEPs与特定器官蛋白水平高度相关。该研究为理解卒中全身性效应提供了系统视角，为开发靶向脑-体互作的系统性治疗策略奠定基础。

　　

当大脑遭遇缺血性打击时，远在千里之外的心脏、肠道等器官竟会同步"报警"——这种神秘的脑-体对话机制长期困扰着科学家。尽管已知卒中会导致心脏并发症、肠道菌群紊乱等多器官功能障碍，但器官间如何通过分子信号"远程通信"仍是个黑箱。更令人担忧的是，临床数据显示近40%卒中死亡源于心源性等非神经系统并发症，提示破解脑-体互作机制具有重大临床意义。

成都中医药大学健康与康复学院的研究团队在《iScience》发表突破性研究，首次绘制出缺血性脑卒中后多器官分子网络全景图。通过整合蛋白质组学、代谢组学和单细胞转录组数据，研究人员不仅捕捉到器官间"分子电报"的传输密码，更发现卒中竟会加速器官"生物钟"的运转速度。

研究采用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS/MS)分析7个器官和血浆的蛋白质组，结合已发表的单细胞RNA测序(scRNA-seq)数据定位细胞来源，并利用代谢组学检测小分子变化。动物模型采用8周龄C57BL/6JN小鼠构建24小时大脑中动脉闭塞模型。

多器官蛋白质组动态图谱
通过分析7个器官共表达的2,030个蛋白，Mfuzz聚类揭示器官特异性表达模式。心脏蛋白呈现独特波动轨迹（Cluster 4含414个蛋白），而脾脏蛋白主要富集于Cluster 3（391个蛋白）。

器官间分子对话机制
Spearman相关性分析显示心脏-肾脏蛋白表达高度相关（r=0.72）。尤为惊人的是，脑蛋白Septin4的表达变化与肾脏、肠道呈正相关，该蛋白已知可抑制α-突触核蛋白(α-synuclein)神经毒性。

卒中相关差异表达蛋白
心脏表现出最显著的蛋白扰动（420个DEPs），其中8个与脾脏、肠道共享。免疫调节蛋白Ly6e在心脏上调却在脾脏下调，scRNA-seq分析提示脾源Ly6e⁺免疫细胞可能迁移至心脏。

器官生物年龄加速
与衰老器官转录组数据比对发现，卒中使肠道蛋白表达模式相当于27月龄老年鼠，这些蛋白富集于视觉学习等神经行为调控通路，印证了"肠-脑轴"理论。

血浆蛋白的器官溯源
补体C3等31个血浆DEPs与特定器官蛋白显著相关。其中纤维蛋白原γ链(Fgg)在血浆升高却与肺蛋白表达负相关，该蛋白已知与阿尔茨海默病(AD)病理相关。

这项研究开创性地揭示：缺血性脑卒中通过蛋白质组重塑引发多器官"连锁反应"，其中免疫细胞跨器官迁移和衰老加速是核心机制。邓远洪( Yuan-Hong Deng)等发现的10个跨器官DEPs犹如"分子信使"，为开发卒中多器官保护策略提供新靶点。特别值得注意的是，肠道表现出最显著的衰老特征，这为解释卒中后认知障碍提供了新视角——可能部分源于"卒中诱导的肠道早衰"。

研究也存在局限性，如仅观察24小时时间点未能捕捉动态过程。未来需要验证外周器官病理改变是否通过特定蛋白反馈加重脑损伤。该成果不仅为理解卒中全身效应树立新范式，更启示神经系统疾病治疗需突破"脑中心主义"，以系统医学视角统筹干预策略。