PDE5抑制剂抑制小胶质细胞活化抗脑缺血的cGMP通路相关机制研究

小胶质细胞活化诱发的慢性神经炎症是公认的脑缺血、AD等中枢神经系统疾病产生和发展的重要原因，因而抑制小胶质细胞活化可能是治疗这类疾病的重要策略。文献报道PDE5抑制剂可促进缺血性脑中风的恢复，其机制还不清楚。本课题组最近研究发现PDE5抑制剂西地那非能抑制LPS所致小胶质细胞活化释放炎症因子，且与抑制NADPH氧化酶活性和iROS释放有关。本项目在此基础上，采用激光共聚焦显微技术、电泳迁移率变动分析、转染NF-κB报告基因、基因沉默等技术：1.在细胞水平阐释PDE5在小胶质细胞活化中的作用，从PDE5功能和表达及与cGMP信号途径角度，系统探讨PDE5抑制剂抑制小胶质细胞活化的作用机制；2.研究PDE5抑制剂对小胶质细胞活化致神经细胞损伤的保护；3.利用在体脑缺血动物模型探讨PDE5抑制剂抑制小胶质细胞活化和改善脑缺血的关系。为阐明PDE5作为治疗脑缺血相关疾病的靶点奠定理论基础。

PDE5在中枢神经系统疾病中发挥重要的作用，抑制PDE5在很多中枢神经系统疾病像多发性硬化症、阿尔兹海默症、疼痛和脑卒中具有神经保护作用。而小胶质细胞活化在这些疾病的发生和发展中起着重要作用，而我们前期发现PDE5抑制剂能够抑制小胶质细胞活化但具体机制尚不清楚，那么PDE5抑制剂以抑制小胶质细胞活化为靶点可能成为改善这些疾病的发展的有效策略，因此本项目采用激光共聚焦显微技术、转染PDE5报告基因、基因沉默、染色质免疫沉淀等多种技术：.1.在细胞水平验证PDE5抑制剂能够抑制小胶质细胞炎症因子和活性氧的产生；.2.论证了PDE5抑制剂抑制小胶质细胞活化的作用即依赖于cGMP途径也依赖于cAMP途径；.3.从PDE5在小胶质细胞中的作用出发，发现PDE5本身参与了小胶质细胞的激活，并且NF-κB转录调控PDE5； .4.PDE5抑制剂能够逆转由于小胶质细胞活化所致神经细胞损伤而发挥神经保护作用；.5.利用在体脑缺血动物模型探讨PDE5抑制剂能够改善脑缺血并且抑制由于脑缺血引起的小胶质细胞激活；.6.整体水平研究PDE5抑制剂保护脑缺血的作用是依赖于cGMP途径的。.上述结果证明了PDE5抑制剂能够抑制小胶质细胞活化，并且其抑制作用可能是PDE5的表达及下游介导的信号通路相关，为阐明PDE5作为治疗脑缺血相关疾病的靶点奠定理论基础。综上，本项目完成了的预定研究任务，已发表SCI收载文章3篇（影响因子分别为4.61，3.78，2.65），申请专利1项（20141021.3），培养研究生5名，取得了预期的结果。