电针对大鼠脑缺血模型miR-155介导的小胶质细胞激活调控机制研究

Ischemic surrounding area has been a hot topic of neuroscience research. Studies have shown that brain damage induced microglia activation and the release of pro-inflammatory cytokines, and inflammatory response, necrosis and apoptosis related aggravate ischemic brain injury. However, the inflammatory response mechanism inducing by microglia activation after ischemia and the effect by acupuncture have been reported seldom. This study focused on miR-155 mediated microglia activation influence on cerebral ischemia. It was observed on focal cerebral ischemia and ischemia plus microglia functional antagonist minocycline by morphology and molecular biology, also observe the relationship between miR-155 mediated microglia activation in brain and inflammatory response. To research the effect of acupuncture and the correlation of acupuncture stimulation-immunomodulator-steady start of nerve, so as to clarify the mechanism of electroacupuncture regulating the inflammatory response after ischemia, in exploring new targets in the basis of the regulation in order to improve the clinical efficacy of new ideas.

缺血周围区一直是神经科学研究的热点。研究表明，脑损伤诱导小胶质细胞活化并释放促炎细胞因子，与炎性反应、坏死和凋亡密切相关，加重了缺血后脑损伤。然而，缺血状态下中枢小胶质细胞的激活所介导的炎性反应机制及针刺对其的调控变化，鲜有报道。本课题从miR-155介导的小胶质细胞激活对脑缺血损伤的影响作用着手，分别从形态学、分子生物学等方面观察局灶性脑缺血和缺血加小胶质细胞功能性拮抗剂minocycline后，不同时间脑内miR-155介导的小胶质细胞激活情况及其与炎性反应的关系，深入研究针刺对其的调控机制，探讨针刺刺激—免疫调节—神经自稳态启动之间相关性，以期阐明电针调节缺血后炎性反应的作用机理，在探索新的调控靶点基础上为提高临床疗效提供新的思路。

小胶质细胞对神经系统的调节作用是近年来生命科学研究的热点。研究表明，脑损伤诱导小胶质细胞活化并释放促炎细胞因子，与炎性反应、坏死和凋亡密切相关，加重了缺血后脑损伤。然而，缺血状态下中枢小胶质细胞的激活所介导的炎性反应机制及针刺对其调控变化，鲜有报道。本课题从miR-155介导的小胶质细胞激活对脑缺血损伤的影响作用着手，分别从形态学、分子生物学等方面观察局灶性脑缺血和缺血加小胶质细胞功能性拮抗剂minocycline后，不同时间脑内miR-155介导的小胶质细胞激活情况及其与炎性反应的关系，深入研究针刺对其的调控机制。研究结果显示，局灶性脑缺血后，缺血灶周围区皮质的小胶质细胞出现不同程度的形态变化，胞膜欠完整，线粒体肿胀，部分线粒体嵴断裂，内质网扩张；细胞核形状不规则，核膜不完整或破裂，异染色质块集，甚至溢出。实验结果发现，电针能改善缺血半暗带皮质小胶质细胞变性坏死的情况，线粒体水肿程度减轻，溶酶体散在分布。电针能明显抑制脑缺血后 Iba-1、CD11b（OX42）的异常表达(P＜0.05)，抑制小胶质细胞的活化，尤其是对M1型小胶质细胞的增殖起明显的抑制作用，从而调控小胶质细胞诱导的炎症反应，降低脑缺血后促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6的异常升高(P＜0.05)。此外，研究结果还显示，缺血1d电针组和3d电针组能减少缺血灶皮质miRNA-155的含量(P＜0.05)，且可抑制NF-κB诱导的激酶（NIK）的磷酸化表达。电针可调控miR-155-NF-κB信号途径，从而抑制小胶质细胞的异常激活。予小胶质细胞抑制剂minocycline干预后，可明显抑制小胶质细胞的活化，尤其是对M1型小胶质细胞阳性反应物CD11b（OX42）的增殖起明显调控作用，且其与电针的协同作用更为显著。综上所述，电针治疗缺血性脑血管疾病的机制可能是通过针刺信号激发神经系统的有关反应来启动相关信号转导通路来调节，即通过下调miR-155以及NF-κB诱导的激酶（NIK）的表达，抑制NF-κB信号通路的传导，阻断M1型小胶质细胞的异常激活，减少炎性因子的释放，减轻神经细胞的损伤，阻断炎性反应的恶性循环，从而发挥针刺的保护作用。本研究为证明“针刺刺激—免疫调节—神经自稳态调节启动是其脑缺血局部自我修复的关键作用机制之一”的科学假说提供了实验支持和理论依据。