PirB重链VHH抗体的筛选及其治疗脑缺血损伤的研究

脑缺血损伤后神经功能的恢复是一个亟待解决的世界性难题。新近发现配对免疫球蛋白样受体B(PirB)是髓磷脂抑制因子的另一个功能受体，比Nogo受体在抑制轴突再生上发挥更重要的作用。因此封闭或拮抗PirB的功能很可能促进轴突再生。目前，我们的研究发现PirB在缺血再灌注后表达显著上调，表明PirB参与调控脑缺血损伤,为该课题提供了理论基础；而且我们通过可溶原核表达系统，获得了小鼠PirB蛋白，为本课题的开展提供了必要条件。本项目将在已有研究基础上，利用噬菌体展示技术，筛选获得抗PirB重链VHH 抗体；在体外OGD和体内MCAO脑缺血模型中，应用行为功能学、DW-MRI和神经示踪技术等综合方法，明确PirB的VHH抗体治疗脑缺血损伤、促进神经轴突生长和运动功能恢复的效果，为治疗脑缺血损伤的研究开辟新思路和新领域，也为以PirB为治疗靶点开发新的、有效的抗体药物提供科学依据和奠定基础。

封闭或拮抗PirB受体信号通路很可能促进轴突再生、促进脑缺血损伤后神经功能的恢复。我们的研究从两个方面出发来阻断PirB通路：一是，表达了PirB受体的胞外段，从而竞争性地与神经抑制因子结合，达到阻断PirB通路的作用；二是，筛选PirB受体的单域抗体，从而拮抗PirB受体的功能。目前，我们的研究结果有：1）首次揭示了PirB受体在缺血再灌注后表达显著上调，表明PirB参与调控脑缺血损伤，为基于PirB为治疗靶点提出了理论成果；2）而且我们通过可溶原核表达系统，TAT蛋白转导结构域修饰以及LBD结构域修饰的PirB胞外段蛋白，命名为TAT-LBD-PirBex（TLP）；发现TLP可以通过腹腔注射后进入脑实质，并且TLP可以与Nogo66、MAG、Omgp结合，阻止其与神经元上的PirB受体结合；3）研究结果表明，TLP对体外培养的神经元具有保护作用以及促进轴突生长的功能；4）在体研究表明，TLP蛋白对MCAO模型动物具有保护作用，可以促进该模型动物神经功能的恢复；5）初步筛选并获得拮抗PirB受体的VHH抗体。我们的实验表明，分别通过阻断PirB受体本身和阻断配体与受体的结合方法，从而阻断PirB通路，均可以对神经元具有保护作用和促进神经轴突生长的作用；可以促进MCAO动物模型的神经功能的恢复。我们的研究为进一步研究脑保护和神经再生及功能恢复提供了实验依据。