Chemerin 15通过ChemR23/p38 MAPK通路增强小胶质细胞吞噬功能减轻脑缺血再灌注损伤

【字体: 时间:2025年09月04日 来源:iScience 4.1

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  本研究针对缺血性卒中后神经炎症加剧和神经功能缺损的临床难题,聚焦小胶质细胞吞噬功能调控机制。研究人员通过体内外实验证实,Chemerin衍生肽C15通过激活ChemR23/p38 MAPK信号通路,显著增强小胶质细胞对神经元碎片和Zymosan生物颗粒的吞噬能力,降低损伤相关分子模式(DAMPs)和活性氧(ROS)水平,最终缩小脑梗死体积并改善神经功能。该研究为缺血性卒中治疗提供了新的靶向干预策略。

  

缺血性卒中作为全球致残致死的主要原因,其病理机制复杂且治疗手段有限。尽管血管内治疗和静脉溶栓能有效恢复血流,但再灌注损伤导致的继发性神经细胞死亡仍是临床难题。死亡神经元释放的损伤相关分子模式(DAMPs)如高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、热休克蛋白(Hsp)和三磷酸腺苷(ATP),会激活小胶质细胞等免疫细胞,通过产生活性氧(ROS)和促炎因子加剧神经损伤。因此,及时清除死亡细胞和碎片对减轻继发性损伤至关重要。小胶质细胞作为中枢神经系统专职吞噬细胞,其吞噬功能动态变化与卒中后神经修复密切相关。然而,如何精准调控小胶质细胞吞噬功能仍是未解之谜。

在这项发表于《iScience》的研究中,Yuhan Yang等团队发现Chemerin衍生肽C15能显著增强小胶质细胞吞噬能力。研究人员采用小鼠短暂性大脑中动脉闭塞(tMCAO)模型模拟脑缺血再灌注损伤,通过氧糖剥夺(OGD)建立体外实验体系,结合免疫荧光染色、流式细胞术、转录组测序和Western blot等技术,系统阐明了C15通过ChemR23/p38 MAPK通路调控小胶质细胞吞噬功能的分子机制。

研究结果显示,在tMCAO模型中,小胶质细胞吞噬活性呈现动态变化,再灌注24小时达到峰值。体外实验证实,C15处理可显著提高BV2小胶质细胞对pHrodo Red Zymosan生物颗粒和神经元碎片的吞噬效率,这种效应可被ChemR23抑制剂α-NETA阻断。转录组分析揭示,C15/ChemR23通过调控吞噬相关基因H2-DMb2、Clec7a和Prg2的表达影响小胶质细胞功能。机制研究表明,C15结合ChemR23后触发受体内化,激活p38 MAPK信号通路,p38磷酸化水平显著升高。使用p38抑制剂SB203580可逆转C15的促吞噬作用。

在动物实验中,鼻腔给予C15显著增加了缺血脑区CD68+IBA1+吞噬性小胶质细胞比例,促进其对NeuN+神经元的清除。同时,C15治疗降低了HMGB1等DAMPs水平和ROS产生,减轻了脑组织病理损伤。神经功能评估显示,C15组小鼠在转角试验和改良神经功能缺损评分(mNSS)中表现优于模型组,而α-NETA处理削弱了这种保护作用。

该研究首次阐明C15通过ChemR23/p38 MAPK通路增强小胶质细胞吞噬功能的分子机制,为缺血性卒中治疗提供了新思路。值得注意的是,虽然研究证实C15具有神经保护作用,但仍存在一些局限性,如未探讨外周巨噬细胞的作用、使用细胞系而非原代细胞等。未来研究需在灵长类动物模型中验证C15疗效,并开发稳定的递送系统。这项发现不仅为卒中治疗带来新希望,也为其他神经退行性疾病的干预策略提供了重要参考。

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