辛伐他汀调控脑室出血后小胶质/巨嗜细胞极化促进内源性血肿清除的机制研究

There is currently no effective treatment for brain injury after intraventricular hemorrhage (IVH). Our previous studies found that simvastatin could promotes hematoma absorption and attenuate IVH-induced brain injury significantly. Further results showed that modulating microglia/macrophage polarization and phagocytosis might contribute to the neuroprotection of simvastatin, although the mechanisms remained unknown. Based on these findings, our central hypothesis is that simvastatin induces selective polarization of microglia from M1 to M2 through a COX-2/PPARγ-dependent pathway after IVH, and thereby suppresses M1 phenotype associated with neurotoxicity and promote intrinsic hematoma absorption via CD36 mediated phagocytosis. Following specific aims are proposed to address our hypothesis: ①determine the mechanism of PPARγ activation by simvastatin following IVH; ②determine whether simvastatin modulates microglia/macrophage polarization and induces neuroprotection after IVH by PPARγ activation. ③determine whether enhanced hematoma resolution by simvastatin is mediated by upregulation of CD36 and phagocytosis of microglia. Together, the proposed studies will explore the underlying molecular mechanisms of enhanced hematoma absorption and neuroprotection induced by simvastatin, and provide novel therapeutic strategies for IVH patients.

脑室出血（IVH）后溶血产物是继发损伤的重要机制，加快自身血肿吸收有望从源头上减轻毒性损伤，是IVH治疗的新方向。我们前期研究发现辛伐他汀可加快IVH后血肿清除并减轻损伤，且小胶质细胞表型及吞噬能力改变可能参与上述效应，阐明这一新型促血肿清除途径的起效和调控机制意义显著。结合相关进展，我们推测：辛伐他汀可能通过COX-2/PPARγ路径诱导小胶质细胞选择性向M2表型极化，增强内源性血肿清除机制从而发挥加速血肿吸收及脑保护效应。本项目拟通过体内外研究，阐明下述科学问题验证假说：①辛伐他汀是否通过COX-2途径活化PPARγ？②PPAR-γ活化是否为IVH后辛伐他汀调控小胶质细胞极化并促进血肿清除的关键环节？③CD36依赖的小胶质细胞吞噬效应是否为辛伐他汀促进内源性血肿清除的关键机制？本项目是首次从调控小胶质细胞极化促进内源性血肿清除为切入点探讨他汀的起效机制，有望为IVH损伤防治提供新思路。

脑出血(ICH)后溶血产物是继发损伤的重要机制，加快自身血肿吸收有望从源头上减轻毒性损伤，是ICH治疗的新方向。我们前期研究发现辛伐他汀可加快IVH后血肿清除并减轻损伤，且小胶质细胞表型及吞噬能力改变可能参与上述效应，阐明这一新型促血肿清除途径的起效和调控机制意义显著。本项目立足临床需求，基于实验性大鼠ICH模型，使用辛伐他汀、过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR-γ）拮抗剂 GW9662干预，并采用神经影像学、神经功能缺损分析和分子生物学技术，阐明了PPAR-γ通路是辛伐他汀调节小胶质细胞极化、增强小胶质细胞吞噬红细胞能力的关键环节。项目的主要科学发现如下：（1）明确了辛伐他汀可以调节脑出血后小胶质细胞表型极化，加快血肿吸收，并减轻动物神经功能损伤；（2）证实 PPAR-γ通路是辛伐他汀调节小胶质细胞表型转化的关键分子机制；（3）明确了辛伐他汀通过活化PPAR-γ增强小胶质细胞介导的红细胞吞噬功能。本项目首次从调控小胶质细胞极化促进内源性血肿清除为切入点探讨他汀的起效机制，有望为ICH损伤防治提供新思路。在研究计划外,根据研究项目中的新发现进一步探索，获得以下研究成果：（1）脑出血后中性粒细胞胞外诱捕网（neutrophil extracellular traps, NETs）的形成阻碍 tPA 纤溶作用；（2）脑室出血后血肿内的游离 DNA（cell-free DNA，cf-DNA）是抵抗纤溶的重要因素；（3） uPA 通过促进肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor，HGF）的释放与活化减轻大鼠高凝土模型造成的脑积水。总之，本项目完成了预期目标，明确了PPAR-γ通路是辛伐他汀调节小胶质细胞极化、增强小胶质细胞吞噬红细胞能力的关键环节，证实了ICH后辛伐他汀通过活化PPAR-γ发挥神经保护效应的分子机制，为ICH损伤防治提供了新的思路；在研究计划外，新增研究方向亦取得了成果，为ICH/IVH防治提供了可能的潜在治疗靶点。