“坏死性凋亡”在脑出血中的作用
【Ref: Su X, et al. Neurochem Res. 2015Apr;40(4):643-50. doi:10.1007/s11064-014-1510-0. Epub 2015 Jan 10】
脑出血(Intracerebral Hemorrhage,ICH)是常见病和多发病,起病急、进展快、病死率和致残率高。既往对于脑出血的基础研究多集中于神经细胞凋亡、自噬等。福建医科大学第一附属医院Xingfen Su等最近研究一类新发现的细胞死亡方式——坏死性凋亡(necroptosis),在ICH病理过程中所起的重要作用。其中关键信号转导分子——RIP1/RIP3在ICH时升高,RIP1与RIP3相互激活后可形成坏死小体(necrosome),并由此激活下游信号通路,引起ROS升高及炎症表达,从而导致细胞死亡。该研究发现,使用RIP1特异性抑制剂Necrostatin-1(nec-1)可抑制ICH后坏死性凋亡,对脑出血后的脑组织具有保护作用。研究结果于2015年1月10日发表在《Neurochemical Research》在线。
nec-1是2005年发现的小分子化合物,最新发现它能抑制缺血再灌注小鼠模型大脑神经元的坏死性凋亡。这是一种区别于既往细胞死亡方式的,同时具备凋亡和坏死特性的新型细胞死亡方式。已在缺血性脑卒中、脑肿瘤和脑外伤中发现坏死性凋亡的存在。
该研究建立脑内注入胶原酶IV的小鼠脑出血模型,并把脑出血小鼠分成研究组和对照组。研究组将nec-1通过预给药的方式注入小鼠侧脑室中。与对照组比较,研究组动物脑出血后神经元的PI阳性细胞数和坏死性凋亡通路蛋白RIP1/RIP3的表达均降低(图1、图2),小胶质细胞活性和炎症因子(IL-1β、TNF-α)表达亦有不同程度的下降(图3),相应的神经功能和脑水肿较对照组明显改善(图4)。可见Nec-1可抑制神经元的坏死性死亡,减轻脑水肿和炎症反应,从而起到脑保护作用。
图1. ICH后PI阳性细胞数和RIP1/RIP3表达升高提示发生细胞坏死性凋亡。
图2. 经侧脑室以预给药的方式注入nec-1的脑出血小鼠,PI阳性细胞数和RIP1/RIP3的表达下降。
图3. nec-1能够降低ICH后所致的IBA-1、IL-1β和TNF-α的表达,从而减轻炎症反应。
图4. 研究组小鼠的神经功能评分高于对照组,脑组织含水量下降。
(上海仁济医院刘涛、包映晖编译,复旦大学附属华山医院花玮博士审校,《神外资讯》编辑部主编、复旦大学附属华山医院陈衔城教授终审)
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