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PAF受体抑制减轻脑缺血/再灌注损伤中的神经元焦亡
作者及单位：
Bo Zhao、Yuxiang Fei、Jianping Zhu、Qiyang Yin、Weirong Fang、Yunman Li（均来自中国药科大学天然药物国家重点实验室）
发表期刊及时间：Molecular Neurobiology（2021年9月25日在线发表）
一、学术背景
研究领域：神经科学、缺血性卒中（ischemic stroke）的炎症机制。
研究动机：缺血性卒中是一种炎症相关疾病，其中NLRP3炎症小体（inflammasome）激活和后续的焦亡（pyroptosis）是关键病理环节。血小板活化因子受体（PAFR）是一种促炎的磷脂调节因子，但其在脑缺血/再灌注（I/R）损伤中是否通过焦亡途径发挥作用尚不明确。
研究目标：
1. 明确PAFR在脑I/R损伤中是否通过调控神经元焦亡加重神经损伤；
2. 验证PAFR特异性抑制剂XQ-1H是否通过抑制焦亡发挥神经保护作用。
二、研究流程与方法
研究分为体内实验（小鼠模型）和体外实验（原代皮层神经元培养）两部分，共包含以下步骤：
1. 模型建立与处理
- 体内模型：采用大脑中动脉闭塞/再灌注（MCAO/R）模拟脑缺血，小鼠分为假手术组、MCAO/R组、XQ-1H治疗组（62.4⁄31.2⁄15.6 mg/kg）、PAF刺激组（5 mg/kg）及PAFR siRNA干预组。
- 体外模型：原代神经元通过氧糖剥夺/复氧（OGD/R）模拟缺血，分为对照组、OGD/R组、XQ-1H（10 μM）组、PAFR siRNA转染组。
2. 检测指标与方法
- 神经损伤评估：
- 梗死体积：TTC染色（2,3,5-三苯基氯化四氮唑）定量脑梗死面积；
- 脑水肿：干湿重法计算脑组织含水量；
- 行为学测试：神经功能缺损评分（Longa评分）、姿势反射试验、圆柱试验、悬丝试验。
- 焦亡相关蛋白检测：
- Western blot和qPCR分析NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD的表达；
- 免疫荧光染色定位GSDMD在神经元中的表达；
- 流式细胞术检测焦亡细胞（caspase-1/PI双阳性）。
- 炎症因子：ELISA检测IL-1β和IL-18水平。
- 机制验证：通过PAF刺激或PAFR siRNA敲低，验证XQ-1H的作用是否依赖PAFR抑制。
3. 数据分析
采用SPSS 22.0进行统计学分析，组间比较使用t检验或单因素方差分析（ANOVA），数据以均值±标准差表示。
三、主要结果
PAFR与焦亡蛋白在I/R中上调：
- MCAO/R后72小时，小鼠脑组织中PAFR、NLRP3、ASC、caspase-1和GSDMD的蛋白及mRNA水平显著升高（p<0.01）；
- OGD/R后24小时，原代神经元中上述指标同样升高，提示焦亡激活。
XQ-1H的神经保护作用：
- 减轻脑损伤：XQ-1H（62.4 mg/kg）显著降低梗死体积（减少约40%）、脑水肿（p<0.01），并改善神经功能评分；
- 抑制焦亡：XQ-1H下调NLRP3炎症小体活性，减少GSDMD切割和IL-1β/IL-18释放；
- 机制依赖PAFR：PAF刺激可部分逆转XQ-1H的保护作用，证实其通过PAFR抑制起效。
PAFR siRNA的验证：
- PAFR siRNA敲低后，MCAO/R小鼠的梗死面积和焦亡标志物表达均显著降低（p<0.01），进一步支持PAFR在焦亡中的关键作用。
体外模型的一致性：
- OGD/R或LPS+Nigericin（NLRP3激活剂）诱导的神经元焦亡均被XQ-1H或PAFR siRNA抑制，且伴随ROS生成减少和NF-κB核转位抑制。
四、结论与意义
科学价值：
1. 首次证实PAFR通过NLRP3/caspase-1/GSDMD通路调控神经元焦亡，为缺血性卒中的炎症机制提供了新靶点；
2. 转化医学意义：XQ-1H作为PAFR抑制剂，通过抗焦亡作用展现出治疗脑I/R损伤的潜力。
应用价值：
- XQ-1H可进一步开发为卒中后神经保护的候选药物；
- PAFR-NLRP3轴可能成为其他炎症相关神经系统疾病的干预靶点。
五、研究亮点
- 创新性发现：首次揭示PAFR在神经元焦亡中的调控作用；
- 方法学优势：结合体内外模型，多维度验证PAFR的功能（药理抑制与基因敲低）；
- 临床相关性：明确XQ-1H的剂量依赖性保护效应，为后续临床试验提供依据。
六、其他有价值内容
- 局限性：未探讨其他细胞类型（如小胶质细胞）中PAFR的作用，未来需进一步研究；
- 延伸方向：PAFR是否调控其他炎症小体（如AIM2）尚待探索。
此研究为缺血性卒中的炎症干预策略提供了重要理论依据，并凸显了PAFR作为治疗靶点的潜力。