髓过氧化物酶抑制剂对脑缺血后的神经功能有改善作用
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【Ref: Yu G, et al. J Neuroinflammation. 2016 May 24;13(1):119. doi: 10.1186/s12974-016-0583-x.】
氧化应激反应在脑缺血后脑损伤中发挥关键作用。而髓过氧化物酶（MPO）是一种强效氧化酶，能够在体内促进氧化应激的发生。美国威斯康辛医学院儿童外科的Guoliang Yu等开展MPO抑制剂N-acetyl lysyltyrosylcysteine amide（KYC）治疗小鼠脑缺血后脑损伤的实验研究，结果发表于2016年5月的《Journal of Neuroinflammation》上。
该项研究首先观察治疗组和对照组小鼠脑缺血后7天内的神经功能评分变化，检测两组小鼠术后3天的脑梗死面积。发现KYC能有效改善脑缺血后7天内的神经功能，并且显著缩小脑梗死面积（图1）。
图1. A.KYC显著降低脑缺血后神经功能的受损程度；B.KYC可明显缩小脑梗死面积。
血脑屏障破坏和中性粒细胞浸润是脑缺血发生后的特征性改变。免疫组化试验发现，KYC能有效减少脑缺血后的免疫蛋白G外渗，提示KYC能减轻血脑屏障损伤程度；免疫荧光技术发现，KYC可抑制中性粒细胞浸润，尤其是MPO标记阳性的中性粒细胞浸润（图2）。
图2. KYC对脑缺血后3天免疫蛋白G外渗（A和B）及中性粒细胞浸润的抑制作用（C和D）。
随后作者进一步研究KYC对脑缺血后小胶质细胞激活和神经元损伤的影响。免疫荧光检测结果表明，KYC能够显著抑制小胶质细胞的激活水平，尤其是MPO标记阳性的小胶质细胞，并且减少神经元死亡数量（图3）。
图3. KYC对小鼠脑缺血后3天小胶质细胞激活（A、B和C）和神经元死亡（D和E）的影响。
作者为了进一步观察KYC对脑缺血后细胞损伤和凋亡的作用，通过TUNEL染色发现，KYC显著减少脑缺血后3天的TUNEL阳性细胞数量。采用免疫荧光技术检测p53蛋白的表达，结果显示KYC能减少p53阳性细胞数量，并且86.3±0.3 % 的p53阳性细胞与TUNEL细胞共定位，提示KYC主要改善MPO介导的细胞凋亡。先前研究提示，KYC的神经保护作用与下调神经元型一氧化氮合酶（nNOS）相关；该研究采用蛋白印迹检测证实，KYC显著下调脑缺血后nNOS的蛋白表达（图4）。
图4. KYC对脑缺血后3天细胞凋亡（A和C）、P53阳性细胞（B和D）和nNOS表达（E）的影响作用。
作者通过蛋白印迹和免疫荧光技术深入探索KYC对MPO的直接作用和MPO氧化标志分子CITyr的影响，结果显示KYC降低脑缺血后MPO的蛋白表达和活性水平（图5）。
图5. KYC对脑缺血后3天MPO蛋白表达（A、B和E）和活性水平（C、D和F）的影响作用。
MPO在产生大量自由基的过程中会形成稳定的加合物，作者通过免疫荧光技术对其中的NO2Tyr和4-HNE进行检测。发现KYC治疗脑缺血可减少上述产物的形成（图6）。
图6. KYC对脑缺血后3天MPO氧化产物NO2Tyr（A、B和E）和4-HNE（C、D和F）的影响。
作者认为，KYC作为一种新型的MPO活性抑制剂，能够有效地减少脑缺血后MPO引起的毒性氧化产物，从而减轻神经元损伤和保护血脑屏障完整，改善神经功能。
（浙江大学医学院附属第二医院Andy编译，浙江大学附属第二医院王勇杰博士审校，《神外资讯》主编、复旦大学附属华山医院陈衔城教授终审）
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