Blotcycler助力缺血性中風腦神經(jīng)功能恢復的藥物靶點研究
 

中風，又稱腦卒中，發(fā)病率、致殘率和死亡率三高，在全球范圍內(nèi)都是成人致死和致殘的主要原因之一。中風患者中，有超過75%為缺血性中風，其病理機制復雜，涉及血管阻塞的腦部供血不足，盡管靜脈溶栓和動脈血栓切除是常用的治療方法，但95%的中風患者由于時間的限制和禁忌癥無法接受這類治療。因此，尋找潛在的新藥干預靶點對于減少中風相關腦損傷的治療至關重要。

近年來，一種廣泛用于情感障礙治療的藥物氯化鋰（LiCl）引起了研究者的關注，其在動物模型中對多種神經(jīng)退行性疾病具有神經(jīng)保護作用，可減少腦梗死體積和神經(jīng)缺陷。然而，LiCl如何在腦缺血后促進神經(jīng)恢復，以及作用機制，目前仍然不清楚。

 

來自貴州醫(yī)科大學的朱俊德教授團隊，構建大鼠中動脈閉塞（the middle cerebral artery occlusion，MCAO）模型模擬人類缺血性中風，探討LiCl是否通過激活Wnt信號通路（同神經(jīng)元的分化、發(fā)展和遷移密切相關）來促進神經(jīng)功能恢復。這項研究不僅有望為缺血性中風提供新的治療策略，也可能為LiCl在神經(jīng)保護中的作用機制提供新的理解視角。研究成果以“Lithium chloride promotes neural functional recovery after local cerebral ischaemia injury in rats through Wnt signalling pathway activation”為題，發(fā)表在《Folia Morphologica》上。

為了闡明LiCl神經(jīng)保護作用的分子機制，在大鼠腦缺血后的海馬組織中，評估了與凋亡相關的兩種蛋白（Bcl-2抗凋亡蛋白）、Bax促凋亡蛋白）的表達水平。MCAO共分為五組，S組為模擬處理的對照組；M組中動脈閉塞組模擬人類缺血性中風；M+L組為中動脈閉塞后皮下注射LiCl，評估LiCl對缺血性腦損傷的潛在神經(jīng)保護作用；M+D組為中動脈閉塞手術前，側腦室注射了Wnt信號通路的抑制劑DKK1，探究Wnt信號通路在腦缺血損傷中的作用；M+L+D組為中動脈閉塞手術前注射了DKK1，手術后皮下注射LiCl，評估DKK1對LiCl神經(jīng)保護效果的可能影響。Western blot結果（圖1）顯示，M組Bcl-2表達明顯低于S組，LiCl給藥后顯著抑制了這種表達水平的降低。此外，與S組相比，M組的Bax表達顯著增加，LiCl可顯著預防這種情況。然而，Wnt信號通路抑制劑DKK1僅逆轉了對Bcl-2表達的影響。

圖1 大鼠腦缺血后海馬組織中與凋亡相關的兩種蛋白：抗凋亡蛋白Bcl-2和促凋亡蛋白Bax的表達水平，左圖是蛋白條帶圖，右圖是對應的光強度分析結果。
 

隨后，該團隊使用免疫熒光染色、q-PCR和Western blot分別研究了LiCl 對Wnt信號通路的激活作用，評估了LiCl對Wnt信號通路中關鍵蛋白Wnt-3a、Dvl-1、GSK-3β、β-catenin、Axin-2的影響。與其他方法一致，Western blot的分析結果（圖2）進一步證實了LiCl通過Wnt信號通路發(fā)揮神經(jīng)保護作用，LiCl增加了GSK-3β和β-catenin的蛋白表達，而DKK1則逆轉了這些變化。這些結果表明，LiCl通過激活Wnt信號通路，促進了大鼠腦缺血誘導損傷后的神經(jīng)功能恢復，DKK1作為Wnt信號通路抑制劑，在調(diào)節(jié)LiCl神經(jīng)保護效果中發(fā)揮作用。Wnt信號通路的激活可能有助于提高神經(jīng)保護過程和神經(jīng)發(fā)生，從而促進功能恢復。

圖2 Wnt信號通路中關鍵蛋白GSK-3β、β-catenin的表達水平，左圖為蛋白條帶圖，右圖為對應的光強度分析結果
 

本研究提供了LiCl作為神經(jīng)保護劑的有力證據(jù)，并強調(diào)了其通過Wnt信號通路發(fā)揮作用的重要性，為未來的研究和臨床應用奠定了基礎。

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