小分子多肽H11抗脑缺血损伤的作用机制

缺血性脑卒中是致死致残率非常高的疾病，迄今为止尚无针对性强、副作用小且能有效防治该类损伤的药物。其缺血性脑损伤的发生机制与自然免疫和炎症反应密切相关。我们用基因敲除小鼠模型证实，线栓法大脑中动脉阻塞后，剔除A类清道夫受体(SR-A)基因可以明显抑制损伤处小胶质细胞和巨噬细胞聚集，降低M1/M2型小胶质细胞和巨噬细胞比值，进而缩减小鼠脑梗死面积，改善神经功能损伤。我们的前期研究发现从噬菌体展示随机肽库筛取的小分子多肽H11由于特异性地与SR-A胞浆域结合，可抑制SR-A在巨噬细胞中的表达，并降低JNK2磷酸化信号通路介导的巨噬细胞内脂质积聚。因此，本课题拟进一步研究探讨小分子多肽H11在体内拮抗脑内SR-A表达，从而在缺血性脑损伤中发挥保护的作用及其机制。本研究不仅有助于发现防治缺血性脑卒中的新型先导物，更为进一步探索小胶质细胞和巨噬细胞在神经细胞损伤反应中的作用提供理论依据。

.本课题利用从噬菌体多肽库中筛选出可抑制SR-A表达的小分子多肽H11序列，构建H11转基因小鼠。我们分别对野生型（WT）和H11 转基因（Tg)小鼠施行MCAO手术，构建脑缺血/再灌注损伤模型。Western blot和免疫组化检测发现，MCAO后导致小鼠脑组织中SR-A蛋白表达上调。再灌注1天和3天后，发现Tg小鼠脑梗死面积显著减少，神经功能学评分明显改善，同时TUNEL染色显示梗死边缘区神经元凋亡数目明显减少，发现梗死脑组织剪切的caspase3蛋白表达明显降低，提示H11过表达能够缓解MCAO引起的缺血性脑损伤。接着，通过免疫组化和流式细胞实验发现，H11过表达可减弱缺血后小胶质细胞/巨噬细胞的炎症反应，使脑组织中激活的小胶质细胞/巨噬细胞总量明显减少，并且改变M1、M2型小胶质细胞/巨噬细胞的比例，使M1型细胞的比例降低，M2型细胞的比例增大。实时荧光定量PCR检测显示Tg小鼠M1型标志物如肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、诱导型一氧化氮合酶和单核细胞趋化蛋白1的mRNA表达比WT小鼠明显减少；M2型标志物白细胞介素-10和CD206的mRNA表达比WT小鼠明显增多。进一步分析MCAO后小鼠脑组织中的信号通路，发现H11过表达小鼠与野生型小鼠相比，脑缺血/再灌注损伤后，NF-B的活性被抑制。有趣的是，用H11处理经脂多糖（LPS）和IL-4刺激后的小胶质细胞系BV2细胞和腹腔巨噬细胞，发现H11过表达增强了LPS诱导的腹腔巨噬细胞M1型炎症因子的表达，减弱了BV2细胞M1型炎症因子的表达；同时H11增强了IL-4诱导的BV2细胞M2型炎症因子的表达，减弱了腹腔巨噬细胞M2型炎症因子的表达。这说明H11对外周单核巨噬细胞和中枢的小胶质细胞作用并不一致。重要的是，将 H11转基因的骨髓细胞移植到野生型小鼠，并不减少脑缺血/再灌注所造成的组织损伤，反之，将野生型骨髓细胞移植到H11转基因小鼠，也未增加脑缺血/再灌注面积。因此，我们认为H11的神经保护作用是通过脑缺血损伤时原位的小胶质细胞而非外周浸润的巨噬细胞所介导的。 .总之，应用小分子多肽H11来抑制SR-A的活性，减轻炎症反应并缓解神经缺血，可能成为今后干预脑缺血/再灌注损伤的新方向。.