促进缺血性中风后大脑自我修复的新机制

A new mechanism encouraging the brain to self-repair after an ischemic stroke

缺血性中风后，患者通常会出现功能衰退，特别是由于大脑在受损后难以再生。然而，由于存活的神经元可以激活修复机制，限制甚至逆转中风造成的损伤，因此仍有恢复的可能。但它是如何触发的呢？

东京医科齿科大学（TMDU）的研究人员在最近发表于《神经元》（Neuron）上的一项研究中，通过确定一种新机制，对这一问题提出了新的见解。他们发现，细胞死亡区域周围的神经元会分泌脂质，这种脂质可以在缺血性脑损伤后触发脑自主神经修复。

当大脑供血受阻并导致脑细胞死亡时，就会发生缺血性中风。这种情况会危及生命，患者很可能会出现功能障碍。虽然成人大脑可以自我修复，但其基本机制还需要进一步明确。

脑部炎症是造成缺血性中风的原因之一。"有证据表明，组织损伤后会产生更多的脂质，并有助于调节炎症，"该研究的资深作者 Takashi Shichita 说。"我们研究了缺血性中风后小鼠体内脂质代谢物产生的变化。有趣的是，一种名为二氢-γ-亚麻酸（DGLA）的特殊脂肪酸及其衍生物的水平在中风后有所增加。

研究人员进一步发现，一种名为 PLA2GE2（磷脂酶 A2 组 IIE，一种酶）的蛋白质介导了 DGLA 的增加。通过操纵 PLA2GE2 的表达，他们还发现了它对功能恢复的影响。缺乏 PLA2GE2 会导致更多的炎症、刺激神经元修复的因子表达降低以及更多的组织损失。研究小组继续寻找 PLA2GE2/DGLA 的靶标。

"当我们观察缺乏 PLA2GE2 的小鼠所表达的基因时，我们发现一种叫做肽基精氨酸脱氨酶 4（PADI4）的蛋白质水平很低，"该研究的第一作者 Akari Nakamura 解释说。"PADI4调节转录和炎症。值得注意的是，在小鼠体内表达 PADI4 限制了缺血性中风后组织损伤和炎症的程度。

此外，该研究还表明，PADI4 能促进参与大脑修复的基因转录。研究还确定了参与这一过程的整个信号通路。

大部分数据都是在缺血性中风小鼠模型中获得的。然而，人类很可能也存在这种恢复途径，因为研究人员发现，人类中风部位周围的神经元会表达 PLA2G2E 和 PADI4。此外，最近的另一项研究报告称，血清中较低的 DGLA 水平与人类严重的缺血性中风和认知障碍有关。

这项研究描述了缺血性中风后引发大脑修复的新机制，这可能会促使开发出促进 PADI4 作用的化合物，从而刺激患者的康复。它还可能改变我们目前对二十碳五烯酸（EPA）或二十二碳六烯酸（DHA）的认识和方法，将其视为预防动脉粥样硬化和血管疾病的唯一有益脂质。

More information: Akari Nakamura et al, PLA2G2E-mediated lipid metabolism triggers brain-autonomous neural repair after ischemic stroke, Neuron (2023). DOI: 10.1016/j.neuron.2023.06.024

(责任编辑：泉水)

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