Blotcycler助力缺血性中风脑神经功能恢复的药物靶点研究

中风，又称脑卒中，发病率、致残率和死亡率三高，在全球范围内都是成人致死和致残的主要原因之一。中风患者中，有超过75%为缺血性中风，其病理机制复杂，涉及血管阻塞的脑部供血不足，尽管静脉溶栓和动脉血栓切除是常用的治疗方法，但95%的中风患者由于时间的限制和禁忌症无法接受这类治疗。因此，寻找潜在的新药干预靶点对于减少中风相关脑损伤的治疗至关重要。

近年来，一种广泛用于情感障碍治疗的药物氯化锂（LiCl）引起了研究者的关注，其在动物模型中对多种神经退行性疾病具有神经保护作用，可减少脑梗死体积和神经缺陷。然而，LiCl如何在脑缺血后促进神经恢复，以及作用机制，目前仍然不清楚。

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来自贵州医科大学的朱俊德教授团队，构建大鼠中动脉闭塞（the middle cerebral artery occlusion，MCAO）模型模拟人类缺血性中风，探讨LiCl是否通过激活Wnt信号通路（同神经元的分化、发展和迁移密切相关）来促进神经功能恢复。这项研究不仅有望为缺血性中风提供新的治疗策略，也可能为LiCl在神经保护中的作用机制提供新的理解视角。研究成果以“Lithium chloride promotes neural functional recovery after local cerebral ischaemia injury in rats through Wnt signalling pathway activation”为题，发表在《Folia Morphologica》上。

为了阐明LiCl神经保护作用的分子机制，在大鼠脑缺血后的海马组织中，评估了与凋亡相关的两种蛋白（Bcl-2抗凋亡蛋白）、Bax促凋亡蛋白）的表达水平。MCAO共分为五组，S组为模拟处理的对照组；M组中动脉闭塞组模拟人类缺血性中风；M+L组为中动脉闭塞后皮下注射LiCl，评估LiCl对缺血性脑损伤的潜在神经保护作用；M+D组为中动脉闭塞手术前，侧脑室注射了Wnt信号通路的抑制剂DKK1，探究Wnt信号通路在脑缺血损伤中的作用；M+L+D组为中动脉闭塞手术前注射了DKK1，手术后皮下注射LiCl，评估DKK1对LiCl神经保护效果的可能影响。Western blot结果（图1）显示，M组Bcl-2表达明显低于S组，LiCl给药后显著抑制了这种表达水平的降低。此外，与S组相比，M组的Bax表达显著增加，LiCl可显著预防这种情况。然而，Wnt信号通路抑制剂DKK1仅逆转了对Bcl-2表达的影响。

图1 大鼠脑缺血后海马组织中与凋亡相关的两种蛋白：抗凋亡蛋白Bcl-2和促凋亡蛋白Bax的表达水平，左图是蛋白条带图，右图是对应的光强度分析结果。

随后，该团队使用免疫荧光染色、q-PCR和Western blot分别研究了LiCl 对Wnt信号通路的激活作用，评估了LiCl对Wnt信号通路中关键蛋白Wnt-3a、Dvl-1、GSK-3β、β-catenin、Axin-2的影响。与其他方法一致，Western blot的分析结果（图2）进一步证实了LiCl通过Wnt信号通路发挥神经保护作用，LiCl增加了GSK-3β和β-catenin的蛋白表达，而DKK1则逆转了这些变化。这些结果表明，LiCl通过激活Wnt信号通路，促进了大鼠脑缺血诱导损伤后的神经功能恢复，DKK1作为Wnt信号通路抑制剂，在调节LiCl神经保护效果中发挥作用。Wnt信号通路的激活可能有助于提高神经保护过程和神经发生，从而促进功能恢复。

图2 Wnt信号通路中关键蛋白GSK-3β、β-catenin的表达水平，左图为蛋白条带图，右图为对应的光强度分析结果

本研究提供了LiCl作为神经保护剂的有力证据，并强调了其通过Wnt信号通路发挥作用的重要性，为未来的研究和临床应用奠定了基础。

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https://doi.org/10.5603/FM.a2022.0068

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