本研究由哈尔滨医科大学第一附属医院神经内科的Yilei Sun、Dan Liu、Yanchen Liu和Lijun Chi(通讯作者)团队完成,发表于期刊 *Molecular Neurobiology*(2025年5月27日在线发表)。研究聚焦于免疫检查点分子VISTA(V-type immunoglobulin domain-containing suppressor of T cell activation)在脑缺血-再灌注损伤(CIRI)中的神经保护机制,揭示了其通过调控微胶质细胞代谢重编程减轻神经炎症的新通路。
急性缺血性卒中(AIS)是全球致残和致死的主要原因,而再灌注治疗后的缺血-再灌注损伤(CIRI)是加重神经损伤的关键因素。既往研究表明,微胶质细胞(microglia)在CIRI中发挥双重作用:既能通过释放促炎因子(如IL-6、TNFα)加剧损伤,也能通过抗炎因子(如IL-10)促进修复。近年发现,免疫代谢重编程(immunometabolism)是调控微胶质细胞极化的核心机制,其中三羧酸循环(TCA cycle)代谢产物衣康酸(itaconate, ITA)由ACOD1(aconitate decarboxylase 1,又名IRG1)催化生成,具有显著的抗炎作用。然而,ACOD1/ITA通路的上游调控机制尚不明确。本研究首次提出免疫检查点分子VISTA可能通过ACOD1/ITA调控微胶质细胞代谢,从而改善CIRI的假说。
研究分为 6个主要环节,结合体内外模型和多组学分析:
1. 差异基因筛选与靶点确认
- 通过分析GEO数据集GSE77986(5例短暂性大脑中动脉闭塞模型小鼠和3例假手术对照),筛选出3294个差异表达基因(DEGs),其中8个为免疫检查点相关基因(DE-ICGs)。VISTA编码基因 VSIR 表达量最高且显著下调,被选为关键靶点。
- 通过qRT-PCR和蛋白质印迹(Western blot,WB)验证了CIRI后脑组织中VISTA表达动态变化:在再灌注第3天降至最低,第7天部分恢复。免疫荧光显示VISTA主要表达于梗死周边的微胶质细胞(Iba1+细胞)。
体内功能验证
体外机制探索
通路验证
数据整合
本研究首次阐明:
1. 科学价值:VISTA作为微胶质细胞免疫代谢的新调控分子,通过ACOD1介导的ITA生成和NF-κB抑制发挥抗炎作用,为CIRI提供了新的治疗靶点。
2. 应用潜力:靶向VISTA-ACOD1轴的药物(如ITA衍生物)可能为缺血性卒中后的神经保护提供新策略。
尽管未明确VISTA在中枢神经系统(CNS)的配体,但研究提示其与TLR信号的可能互作(参考文献18,49),为后续研究留出探索空间。作者指出,基于免疫检查点疗法(如PD-1抗体)的临床转化经验,VISTA干预策略具有较高的转化可行性。