Cathepsin_B在脑梗死后出血转化中的作用及其炎症调控通路的分子机制研究

基本信息
批准号:81701156
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:吴思缈
学科分类:
依托单位:四川大学
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张舒婷,林森,陶文丹,袁若圳,程亚军,熊瑶,徐芒芒,韦琛琛
关键词:
组织蛋白酶B出血转化基因抑制脑梗死炎症调控通路
结项摘要

Haemorrhagic transformation (HT) occurs in about 1/3 of patients with ischaemic stroke, which is associated with higher incidence of mortality and morbidity; however, currently there are no effective strategies for its prevention or treatment. Cathepsin B is an intracellular cysteine enzyme, which degrades basal lamina of Blood-Brain Barrier (BBB) ex vivo but its mechanisms are unknown. Cathepsin B co-exists with Caspase-1 in brain tissues of stroke animal models and up-regulates IL-1β expression in vitro, of which the latter destroys BBB in stroke models. Based on these findings, current project will explore the effect and molecular mechanisms of Cathepsin B in HT in vivo: 1) explore the effect of Cathepsin B on extravascular matrix protein HSPG-2 and HT, by inhibiting Cathepsin B expression through stereostatic ventricle injection of neutrophilic adeno-associated virus-transfected shRNA; 2) explore the expression and sequential activation of Cathepsin B/Caspase-1/IL-1β pathway in a rat middle cerebral artery occlusion (MCAO) model; 3) preliminarily explore associations between plasma levels of Cathepsin B/Caspase-1/IL-1β and occurrence of HT in stroke patients. By clarifying effects of Cathepsin B in HT and its molecular mechanisms, this study may identify potential targets to prevent and/or treat HT.

出血转化致残率高、病死率高,但机制不明。体外研究发现Cathepsin B可降解正常脑组织血管外基质并可在脑梗模型上调Caspase-1和IL-1β,且IL-1β介导的炎症反应可破坏梗死区血脑屏障。由此我们推测Cathepsin B可通过其炎症调控通路导致出血转化,但目前尚无相关研究。本课题拟探索Cathepsin B在出血转化中的作用及其分子机制:1)通过大鼠出血转化模型抑制Cathepsin B基因,探索其对血管外基质蛋白HSPG-2的作用,并从分子和组织水平探索其对出血转化的影响;2)向大鼠MCAO模型脑室定向转染shRNA验证Cathepsin B/Caspase-1/IL-1β序贯激活通路;3)测定脑梗患者外周血Cathepsin B、Caspase-1和IL-1β血浆浓度,分析其与出血转化的关系。本课题所阐明的Cathepsin B通路分子机制将为出血转化防治靶点提供研究依据。

项目摘要

脑梗死后脑实质出血(出血转化)是急性脑梗死自然病程的一部分,也是溶栓取栓等再灌注疗法的常见并发症,其不仅与脑梗死不良预后相关,也是限制再灌注疗法使用的重要原因。目前对于出血转化尚缺乏有效的防治措施,亟需研究其发生发展机制,为临床防治提供干预靶点。本项目通过大鼠模型发现出血转化大鼠梗死脑组织Cathepsin B表达增加而血脑屏障组成蛋白Occludin表达降低,通过脑室立体定位特异性抑制Cathepsin B可降低梗死脑组织Cathepsin B(p=0.03)和Caspase-1(p=0.004)表达且增加血脑屏障组成蛋白Occludin表达(p=0.01),提示Cathepsin B通过降解Occludin破坏血脑屏障。脑梗死患者临床队列中,入院NIHSS评分高(中位数 13 vs. 6分, p=0.001)、合并瓣膜性心脏病(OR=2.35, 95% CI 1.11-5.00)、接受急诊血管内治疗(OR=4.44, 95% CI 2.60-7.57)的患者更易发生出血转化;与非出血转化患者相比,出血转化患者的3月不良预后发生率更高(p<0.001);脑梗死患者外周血Cathespin B、Caspase-1和IL-1β血浆浓度在出血转化组和非出血转化组之间无显著差异(p>0.05)。本研究结果提示梗死脑组织中Cathepsin B通过降解血脑屏障组成蛋白破坏血脑屏障完整性,且与Caspase-1相关,Cathepsin B可能是防治脑梗死后血脑屏障破坏的潜在干预靶点。但上述机制在出血转化发生中的作用尚未在临床队列证实,提示可能存在Cathepsin B以外的其他机制导致出血转化,有待进一步研究;另一方面,Cathepsin B是否参与脑水肿等其他血脑屏障破坏相关并发症有待后续研究阐明。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
2

The Role of Osteokines in Sarcopenia: Therapeutic Directions and Application Prospects

The Role of Osteokines in Sarcopenia: Therapeutic Directions and Application Prospects

DOI:10.3389/fcell.2021.735374
发表时间:2021
3

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018
4

Bousangine A, a novel C-17-nor aspidosperma-type monoterpenoid indole alkaloid from Bousigonia angustifolia

Bousangine A, a novel C-17-nor aspidosperma-type monoterpenoid indole alkaloid from Bousigonia angustifolia

DOI:10.1016/j.fitote.2020.104491
发表时间:2020
5

PI3K-AKT-mTOR通路对骨肉瘤细胞顺铂耐药性的影响及其机制

PI3K-AKT-mTOR通路对骨肉瘤细胞顺铂耐药性的影响及其机制

DOI:
发表时间:2021

吴思缈的其他基金

相似国自然基金

1

钙调蛋白参与脑梗死静脉溶栓后出血转化的作用机制研究

批准号:81801160
批准年份:2018
负责人:袁梅
学科分类:H0906
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
2

血脑屏障通透性在犬脑梗死溶栓后颅内出血转化发病机制和早期预测作用中的研究

批准号:81501565
批准年份:2015
负责人:祖庆泉
学科分类:H2710
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
3

从调控MMP-9活化途径探讨化痰通络法对急性脑梗死溶栓后出血转化的干预机制

批准号:81072796
批准年份:2010
负责人:张玉莲
学科分类:H3108
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
4

自噬经由p62/SQSTM1蛋白途径在脑梗死后出血转化中作用机制的实验研究

批准号:81400945
批准年份:2014
负责人:靳航
学科分类:H0906
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目