颅脑创伤后坏死性凋亡的分子机制及治疗策略

在我们前期研究工作基础上，拟应用"体外神经元/胶质细胞培养机械损伤模型"结合"大鼠液压颅脑伤模型"，动态观察细胞损伤后及在坏死性凋亡特异性抑制剂Nec-1、RIP1 siRNA干扰和超选择性脑局部低温等干预下神经元及胶质细胞的坏死性凋亡发生情况、细胞内外信号转导、坏死性凋亡相关基因和蛋白表达等多个环节的不同特点；动态评估致伤动物进行各项干预措施治疗后功能行为学，神经影像学，病理组织学和预后变化，重点比较损伤中心区及损伤半影区及应用治疗干预后不同时间段各种递质释放－信号转导－细胞坏死性凋亡调控环节的异同点。本研究不仅有利于拓展对颅脑创伤后神经元坏死性凋亡发生的分子生物学机制的全新的认识和理解，从源头上阐明亚低温抑制坏死性凋亡启动内源性神经保护作用的机制，也为细胞死亡的逆转和治疗开创一个新的研究和应用途经，对颅脑创伤新靶点的确证以及治疗药物的研究有重要意义。

本研究利用"体外神经元/胶质细胞培养机械损伤模型"结合"大鼠液压颅脑伤模型"，动态观察细胞损伤后及在坏死性凋亡特异性抑制剂Nec-1和脑局部低温等干预下神经元及胶质细胞的坏死性凋亡发生情况、细胞内外信号转导、坏死性凋亡相关基因和蛋白表达等多个环节的不同特点。研究结果首次证实坏死性凋亡可发生于TBI早期（6h）皮层组织及海马损伤敏感CA1区域中；亚低温治疗能有效降低坏死性凋亡的关键蛋白RIP1和RIP3的表达，阻碍其信号通路的发生发展；同时，亚低温可显著抑制NLRP3、IL-1和IL-18等炎症因子的表达，提示亚低温发挥脑保护的机制或部分有赖于其抑制与坏死性凋亡关键蛋白RIP1相关的NLRP3炎症小体介导的炎症因子释放。研究结果表明坏死性凋亡在颅脑外伤的基础和临床应用研究中具有广阔的前景。