《腦缺血早期occludin降解促血腦屏障內皮細胞凋亡的分子機制》是依託深圳大學,由劉文蘭擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:腦缺血早期occludin降解促血腦屏障內皮細胞凋亡的分子機制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:劉文蘭
- 依託單位:深圳大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
腦出血是tPA溶栓治療腦卒中最危險的併發症,直接原因為溶栓後血腦屏障(BBB)內皮細胞凋亡。我們前期發現:腦缺血2小時可引起BBB損傷、緊密連線蛋白occludin(ODN)降解及外周血降解片段升高;ODN降解伴抗凋亡分子c-Yes降低和caspase-8激活,但是否存有因果關係不明。文獻報導ODN蛋白可接收和傳遞細胞應激信號,為調節凋亡的重要感測器。我們推測:腦缺血早期ODN的降解可能是啟動受累BBB內皮細胞在溶栓再灌過程中向凋亡演變的“觸發器”。本項目擬採用腦缺血動物和細胞模型,觀察tPA溶栓前外周血ODN片段水平和溶栓後腦出血的關係;觀察突變ODN降解位點對c-Yes和細胞凋亡的影響;檢測和清除培養上清中ODN降解片段,分析該片段是否激活外源死亡受體途徑、誘導凋亡以及活化的caspase-3降解ODN而形成惡性循環。本研究將為早期預測和防治腦出血提供可靠的生物標記物和藥物作用新靶點。
結題摘要
本項目聚焦於缺血早期血腦屏障(BBB)損傷的分子機制及BBB保護展開研究工作,重點分析腦缺血早期occludin的降解這一事件在溶栓再灌過程中的作用,闡明腦缺血早期BBB損傷與tPA溶栓後腦出血轉化相關的分子機制等。通過建立大鼠大腦中動脈閉塞(MCAO)模型和體外糖氧剝奪(OGD)模型模擬腦缺血,採用siRNA干擾、免疫共沉澱、慢病毒過表達等多種實驗手段,獲得了以下研究發現:(1)Occludin蛋白降解與BBB通透性呈正相關;(2)Occludin的降解與腦組織中MMP-2的釋放增加有關;(3)血液中的occludin水平與卒中早期BBB損傷程度密切相關,血液中緊密連線蛋白occludin可以作為評估缺血性卒中早期BBB損害的一個指標;(4)Occludin的下調增加了腦微血管內皮細胞對細胞凋亡的敏感性;(5)ENOPH1的激活可促進ROS生成和細胞凋亡相關蛋白的表達,加重OGD誘導的內皮細胞衰竭和BBB破壞;(6)HIF-1α抑制劑YC-1的預處理能夠顯著抑制2小時大腦中動脈梗塞引起的血腦屏障損傷,並且伴隨著Occludin的降解和血管內皮生長因子(VEGF)的mRNA上調,阻斷β2-AR介導的HIF-1α上調可改善腦缺血後BBB的破壞;褪黑素通過激活AMPK和抑制gp91phox表達上調減少LPS誘導的BBB損傷;(7)氟代檸檬酸通過下調GFAP和Cx43表達抑制星形膠質細胞活化,從而明顯改善卒中所導致的記憶障礙,這種保護作用還伴隨著缺血性卒中大鼠海馬區域CRTC1、HMGB1和SYP表達水平的增加。以上實驗發現為缺血性腦卒中早期BBB破壞的分子機制和神經血管單元修復提出實驗基礎和理論依據,並可能對減少溶栓相關的腦出血併發症提供分子靶點,從早期BBB損傷角度,occludin可作為溶栓後所致腦出血的風險評估潛在的生物標記物。