CXCL12-CXCR4拮抗劑AMD3100在缺血性腦卒中的作用.pdf

1、第一部分AMD3100通過拮抗CXCL12/CXCR4通路抑制M1型小膠質細胞/巨噬細胞的遷移并改善卒中預后
　　[目的]缺血性腦卒中后，CXCL12/CXCR4信號通路在炎癥細胞趨化至損傷區(qū)域過程中起著關鍵性的作用。小膠質細胞/巨噬細胞作為卒中后重要的炎癥細胞，被激活后的不同極化表型對炎癥反應的影響受到了廣泛的關注。我們在此基礎上探討，調(diào)控CXCL12/CXCR4軸是否可通過影響不同極性的小膠質細胞/巨噬細胞，從而抑制卒中后的炎

2、癥反應。
　　[方法]采用成年雄性（Sprague-Dawley，SD）大鼠建立永久性大腦中動脈閉塞（permanent middle cerebral artery occlusion，pMCAO）模型。pMCAO后1小時及隨后的每12小時注射AMD3100，共5次。然后，在pMCAO后不同時間點對梗死體積進行了評估。免疫熒光染色觀察pMCAO后AMD3100對腦組織中不同極性的小膠質細胞/巨噬細胞的影響。糖氧剝奪（Oxygen

3、-glucose deprivation，OGD）模型用來模擬體外缺血條件，應用Transwell實驗來研究調(diào)控CXCL12/CXCR4信號通路對不同的極性小膠質細胞遷移的影響。實時熒光定量PCR法檢測缺血周邊區(qū)（IBZ）分泌的相關細胞因子mRNA的表達。應用MTT比色法和定量MAP-2酶聯(lián)免疫吸附實驗，檢測不同極性小膠質細胞對神經(jīng)細胞活性的影響。
　　[結果]體內(nèi)實驗中，急性期給予AMD3100治療減少了pMCAO后的梗死體積。

4、顯著降低了活化的小膠質細胞/巨噬細胞數(shù)量的增加，而并未影響其活化狀態(tài)。缺血損傷激活了幾乎所有受影響區(qū)域的小膠質細胞/巨噬細胞，并誘導其M1和M2兩種不同的極化表型的增加。缺血邊界區(qū)（ischemic borderzone，IBZ）大多數(shù)活化的小膠質細胞/巨噬細胞為 M1型，經(jīng)急性期給予 AMD3100治療后顯著減少了遷移至 IBZ的M1型的數(shù)量。同時，降低了腦組織缺血周邊區(qū)域促炎細胞因子，包括腫瘤壞死因子（Tumor necrosis

5、factorα，TNF-α）、誘導型一氧化氮合酶（inducible Nitric Oxide Synthase，iNOS）等的基因表達水平。此外，缺血損傷后，幾乎所有的小膠質細胞/巨噬細胞均有表面受體CXCR4的表達。在體外實驗中，OGD條件下AMD3100通過拮抗CXCL12/CXCR4通路對M1和M2型小膠質細胞的遷移，產(chǎn)生了不同程度的抑制作用。M1型小膠質細胞可能通過分泌相關細胞因子而抑制神經(jīng)元的存活。
　　[結論]缺血性

6、腦卒中急性期給予AMD3100，通過拮抗CXCL12/CXCR4信號通路，主要抑制了M1型的小膠質細胞/巨噬細胞遷移至缺血周邊區(qū)域，從而減輕炎癥反應并改善神經(jīng)功能恢復。調(diào)控招募至缺血周邊區(qū)域的M1和M2型小膠質細胞/巨噬細胞之間的平衡，有可能為缺血性腦卒中提供一種潛在的治療策略。
　　第二部分AMD3100通過拮抗CXCL12/CXCR4通路對卒中后血管新生的影響
　　[目的]為研究長期給予CXCR4受體拮抗劑AMD3100

7、的治療，是否會進一步改善腦卒中的預后。
　　[方法]采用雄性SD(Sprague Dawley，SD)大鼠永久性大腦中動脈閉塞（permanent middle cerebral artery occlusion，pMCAO）建立腦卒中動物模型。用特定的抗體標記
　　EPCs。連續(xù)7天給予AMD3100處理，觀察對內(nèi)源性內(nèi)皮祖細胞（endothelial progenitor cells，EPCs）募集的影響。FITC-葡聚

8、糖染色用于毛細血管密度測定，神經(jīng)行為學功能通過神經(jīng)功能缺損評分進行評估。
　　[結果] pMCAO后，經(jīng)連續(xù)7天給予AMD3100處理后，缺血邊界區(qū)（Ischemic boundaryzone，IBZ）的內(nèi)源性EPCs數(shù)量以及毛細血管密度顯著減少，而且神經(jīng)行為學功能的恢復，較生理鹽水組更差。
　　[結論]我們的研究表明，pMCAO后內(nèi)源性的EPCs經(jīng)由CXCL12/ CXCR4軸招募至IBZ。而且，經(jīng)長期給予AMD3100處