白藜芦醇调控Shh/Sirt1信号促进卒中后神经功能恢复的机制研究

Resveratrol has neuroprotevtive and reparative effects. But, it is the key of limitting its clinic application that its mechanism of neuroprotective and repair effects has not been illuminated. Shh signaling and Sirt1 take part in controlling injury and repair after ischemic stroke. Our previous study had firstly demonstrated that resveratrol could promote neural functional recovery via activating Shh signaling. However, its target point is unclear. In addition, many reports have showed that resveratrol is an activator of Sirt1. But, it is unclear whether Shh signaling is connected with Sirt1. Therefore, with a number of techniques such as RNAi and gene transfection systematically, we study effects and target point of resveratrol on Shh signaling, crosstalk of Shh signaling and Sirt1, and effects of resveratrol on the Shh signaling ，Sirt1，neuroprotectiveon and repair after disturbing Sirt1 and Shh signaling on MCAO I/R model rats in vivo and neural stem cells in vitro.Finally, from the new perspective of crosstalk of Shh signaling and Sirt1，we will expound a new way that resveratrol may passage the "pathway “ of the Sirt1 → Shh signals to promote functional recovery after stroke , which will provide firmly experimental basis toward the development of next generation therapeutics for resveratrol and new drugs.

白藜芦醇（Res）有神经保护和修复作用，但机制未明限制其临床应用，因此，阐明其机制则是解决问题的关键。Shh信号和Sirt1参与调控脑缺血后损伤和修复。课题组前期已在国际上率先证明Res能通过激活Shh信号改善卒中后神经功能，但作用靶点亟待阐明。Res是Sirt1特异激动剂，那么，Res激活Shh信号是否通过Sirt1介导？亟待研究。因此，本课题采用RNA干扰、转染等技术以神经干细胞和MCAOI/R模型大鼠为研究对象，系统地从体内外探讨Res对Shh信号的影响及作用靶点，Shh信号和Sirt1的相互作用以及干扰Sirt1和Shh信号后，Res对Shh信号、Sirt1、神经保护和修复作用的影响。以从Shh信号和Sirt1相互作用这个全新的角度阐明Res可能通过Sirt1→Shh信号这一"通路"促进卒中后神经功能恢复的新途径，为其早日用于临床以及开发设计新药奠定实验基础。

缺血性脑卒中是危害极大的常见疾病。神经保护和修复治疗是缺血性脑卒中治疗的关键，但临床仍没有公认的具有神经保护或修复的药物或方法的诞生。因此，探索同时具有神经保护和神经修复作用的药物或方法具有极强的临床转化潜能。白藜芦醇（Res）有神经保护和修复作用，但机制未明限制其临床应用，所以，阐明其机制则是解决问题的关键。Shh信号和Sirt1参与调控脑缺血后损伤和修复。课题组前期已在国际上率先证明Res能通过激活Shh信号改善卒中后神经功能，但作用靶点亟待阐明。Res是Sirt1特异激动剂，那么，Res激活Shh信号是否通过Sirt1介导？亟待研究。因此，课题于体外分别采用大鼠原代皮质神经元、N9小胶质细胞系、星形胶质细胞、NIH3T3成纤维细胞系、脑膜成纤维细胞，以及N9小胶质细胞-HT22神经元条件共培养，构建氧糖剥夺/再复氧损伤模型；体内采用大鼠MCAOI/R模型。探讨了白藜芦醇对神经元突起生长及突触发生、小胶质细胞和星形胶质细胞活化及炎症反应、NIH3T3成纤维细胞活力、Shh、Sirt1、Nrf2信号、神经功能等的影响，以及Shh、Sirt1和Nrf2信号之间的相互作用。结果发现白藜芦醇可通过上调Nrf-2信号通路及Shh信号通路成分Shh、Ptc-1、Smo、Gli-1蛋白或基因的表达，减少神经元凋亡、促进神经发生、神经元突起生长和突触发生、抑制小胶质细胞和星形胶质细胞活化及炎症反应，从而促进神经功能恢复，在此过程中，Sirt1可能是Shh信号上游调节剂，而且Nrf-2与Shh可能有相互作用。 我们的研究结果为白藜芦醇早日用于临床治疗缺血性脑卒中提供了新的靶点和可靠的理论依据。结合本课题的研究结果，我们共发表SCI论著3篇，CSCD核心库论著4篇，国内会议论文9篇，硕士学位论文5篇；获专利1项；培养学术型硕士研究生6名，博士研究生4名。在此研究基础上再次申请获2019年国家自然科学基金面上项目1项（81971229）。