腦出血的分子機(jī)制與治療藥物開(kāi)發(fā)*

周悅,李相軍

(吉林大學(xué)藥學(xué)院實(shí)驗(yàn)藥理與毒理學(xué)教研室,長(zhǎng)春 130021)

腦出血(intracerebral hemorrhage,ICH)指原發(fā)性非外傷性腦實(shí)質(zhì)出血,其特征是腦實(shí)質(zhì)出血和由于對(duì)血液成分的強(qiáng)烈神經(jīng)炎癥反應(yīng)導(dǎo)致的繼發(fā)性腦損傷,前者主要指血腫的占位效應(yīng)及其對(duì)腦組織的壓迫,而后者主要指腦實(shí)質(zhì)內(nèi)的血液以及溶血產(chǎn)物釋放的有害物質(zhì)所致腦損傷[1]。腦出血的治療手段主要包括手術(shù)治療和藥物治療。目前用于腦出血藥物治療的主要有止血類(lèi)藥物、降低顱內(nèi)壓的藥物、及改善腦循環(huán)的藥物,但藥物的療效并不理想,臨床上仍缺乏有效的治療藥物。隨著對(duì)腦出血發(fā)生機(jī)制認(rèn)識(shí)的不斷深入,保護(hù)神經(jīng)元、抑制或減少受累腦組織炎癥反應(yīng)及免疫損傷、減少水腫及清除血腫成為腦出血防治藥物研發(fā)熱點(diǎn)。筆者對(duì)近年發(fā)現(xiàn)的參與腦出血進(jìn)程的分子機(jī)制進(jìn)行綜述,試圖為相關(guān)藥物研發(fā)提供線(xiàn)索,促進(jìn)腦出血治療藥物研發(fā)。

1 減少神經(jīng)細(xì)胞損傷

血腫對(duì)腦組織的壓迫及其所含的有害物質(zhì)均可引發(fā)神經(jīng)細(xì)胞損傷,使神經(jīng)功能惡化。近年發(fā)現(xiàn),神經(jīng)細(xì)胞凋亡也是神經(jīng)功能損傷的重要原因[2],通過(guò)多種途徑抑制神經(jīng)細(xì)胞受損進(jìn)程,減少神經(jīng)細(xì)胞的死亡數(shù)量,保護(hù)神經(jīng)功能,可能是腦出血治療一個(gè)方向。

1.1腦表達(dá)的X連鎖基因1(brain-expressed X-linked 1,Bex1 ) Bex1基因在中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)元中高度表達(dá),常在細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路中充當(dāng)接頭或調(diào)節(jié)劑,Bex1具有抗凋亡作用。研究發(fā)現(xiàn),Bex1蛋白水平在大鼠嗜鉻細(xì)胞瘤細(xì)胞系PC12細(xì)胞中呈細(xì)胞周期依賴(lài)性,在G1期表達(dá)水平最低,在S期表達(dá)水平最高,證明其表達(dá)下調(diào)對(duì)于神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞周期退出十分必要。何明清等[3]在ICH大鼠中發(fā)現(xiàn),血腫附近神經(jīng)元中Bex1的表達(dá)明顯上調(diào),活性半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶-3(caspase-3)和Bax的表達(dá)增加,且二者均呈時(shí)間依賴(lài)性。用Bex1 siRNA抑制PC12細(xì)胞中Bex1表達(dá),發(fā)現(xiàn)活性caspase-3及Bax表達(dá)明顯增加。這些證據(jù)表明,Bex1的表達(dá)可能對(duì)ICH后的神經(jīng)元起抗凋亡作用,提示上調(diào)Bex1基因的表達(dá)水平的藥物在ICH后治療中可能有益。但目前以Bex1為靶點(diǎn)的研究?jī)H限于基因水平,例如免疫組化、生物信息學(xué)分析等,而B(niǎo)ex1特異性作用物質(zhì)尚不明確,有待進(jìn)一步探討。

1.2黑皮質(zhì)素受體4(melanocortin receptor 4,MC4R)-AMP依賴(lài)的蛋白激酶信號(hào)通路(MC4R-AMPK) MC4R是一種G蛋白偶聯(lián)受體,具有7個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域和1個(gè)無(wú)內(nèi)含子基因,具有4個(gè)潛在的糖基化位點(diǎn)和2個(gè)潛在的棕櫚?；稽c(diǎn)。MC4R 主要在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中表達(dá),包括丘腦、下丘腦、皮質(zhì)、海馬和腦干。

CHEN等[4]用選擇性MC4R激動(dòng)劑RO27-3225激活I(lǐng)CH小鼠中小膠質(zhì)細(xì)胞、神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞表面的MC4R,發(fā)現(xiàn)其可增加血腫周?chē)鷧^(qū)域AMP依賴(lài)的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)的表達(dá),后者的激活可抑制促炎因子c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)和p38 絲裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)的表達(dá),減少腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素(IL)-6和IL-1β等促炎物質(zhì)的釋放,抑制神經(jīng)炎癥反應(yīng)。RO27-3225還可通過(guò)激活MC4R抑制凋亡信號(hào)調(diào)節(jié)激酶1(apoptosis signal regulating kinase 1,ASK1)/JNK/p38 MAPK信號(hào)通路活性,減少I(mǎi)CH后神經(jīng)元中NLRP1炎性體的激活,阻止神經(jīng)元細(xì)胞的凋亡路徑,改善神經(jīng)功能[5]。這些研究結(jié)果提示,MC4R可作為腦出血治療靶點(diǎn),其激動(dòng)劑可能對(duì)減輕ICH后神經(jīng)元損傷、保護(hù)神經(jīng)元功能有益。RO27-3225是目前發(fā)現(xiàn)的一種最有效的選擇性MC4R激動(dòng)劑,受到廣泛重視,相信隨著研究不斷深入,將會(huì)為腦出血的治療帶來(lái)突破。

1.3PI3K-Akt/PTEN-Akt信號(hào)通路 Akt是一種絲氨酸/蘇氨酸激酶,在促進(jìn)細(xì)胞存活中起關(guān)鍵作用。Akt可激活或抑制下游信號(hào),包括Bcl-2關(guān)聯(lián)死亡啟動(dòng)子重組蛋白(Bad)、caspase-9 和核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)發(fā)揮促進(jìn)細(xì)胞存活和生長(zhǎng)的作用,Akt的持續(xù)激活有利于阻止腦出血后神經(jīng)細(xì)胞凋亡。目前發(fā)現(xiàn),PI3K可直接激活A(yù)kt,而10號(hào)染色體上缺失的同源磷酸酶-張力蛋白(phosphatase and tensin homolog,PTEN)為PIP3磷酸酶,可將PIP3轉(zhuǎn)變?yōu)镻IP2,進(jìn)而抑制PI3K/Akt通路,拮抗Akt依賴(lài)性細(xì)胞存活,誘發(fā)神經(jīng)細(xì)胞凋亡。研究表明,口服香葉基丙酮和腦室內(nèi)注射甘氨酸對(duì)自體血注入ICH模型大鼠均有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用,其機(jī)制均與Akt激活有關(guān),但二者激活A(yù)kt方式不同?？诜闳~基丙酮通過(guò)提高PI3K表達(dá)激活A(yù)kt,而腦室內(nèi)注射甘氨酸則是通過(guò)抑制PTEN的表達(dá)和活性增加Akt磷酸化水平[6-7]?？梢?jiàn),Akt的激活對(duì)拮抗神經(jīng)元凋亡,減輕神經(jīng)組織損傷,恢復(fù)其功能有重要意義,可能是治療腦出血的一個(gè)重要靶點(diǎn)。

目前,關(guān)于Akt的藥物研發(fā)取得較大進(jìn)展,主要可分為中醫(yī)中藥開(kāi)發(fā)與合成藥物開(kāi)發(fā)兩大類(lèi)。已被證明可以通過(guò)Akt通路治療腦出血的中藥有忍冬苷、生大黃、補(bǔ)陽(yáng)還五湯等[8-10],同時(shí)被證明可通過(guò)Akt通路對(duì)腦出血起治療作用的化學(xué)藥物有丁苯酚[11]、依達(dá)拉奉聯(lián)合黃體酮[12]等。

1.4A20-MLKL信號(hào)通路 A20是一種去泛素化酶,被廣泛認(rèn)為是一種與多種人類(lèi)腦自身免疫性疾病、神經(jīng)退行性疾病和腦腫瘤以及卒中有關(guān)的抗炎蛋白。研究表明,ICH后受損神經(jīng)元受體相互作用蛋白1(receptor-interacting protein 1,RIP1)的表達(dá)顯著增加,并與受損神經(jīng)元RIP3組成壞死性凋亡的特征復(fù)合物,激活混合譜系激酶結(jié)構(gòu)域樣假激酶(mixed lineage kinase domain-like protein,MLKL),導(dǎo)致質(zhì)膜的完整性破壞,引起細(xì)胞凋亡。A20對(duì)RIP3依賴(lài)的壞死性凋亡有明顯抑制作用,激活后可明顯減少I(mǎi)CH后神經(jīng)細(xì)胞的凋亡,改善神經(jīng)元功能。陸佳楠[13]研究顯示,褪黑素治療后,C57小鼠ICH后血腫周?chē)∧z質(zhì)細(xì)胞中A20蛋白表達(dá)被顯著上調(diào),神經(jīng)細(xì)胞凋亡明顯減少。體外應(yīng)用A20 siRNA抑制A20轉(zhuǎn)錄后,褪黑素抑制神經(jīng)細(xì)胞壞死性凋亡作用消失,表明褪黑素抑制ICH后的細(xì)胞凋亡,保護(hù)神經(jīng)元作用是通過(guò)調(diào)節(jié)A20表達(dá)實(shí)現(xiàn)的[14],提示去泛素化酶A20也可能是ICH治療靶點(diǎn),其激活劑可能對(duì)ICH治療有利。

目前研究發(fā)現(xiàn)脂聯(lián)素可以通過(guò)A20抑制脂多糖誘導(dǎo)的小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥反應(yīng),伊馬替尼可以通過(guò)上調(diào)A20抑制T細(xì)胞中的NF-κB通路,甲狀腺素可作用胰島β細(xì)胞上調(diào)A20 mRNA的表達(dá),上述藥物可作用于A20,但其在腦出血治療中的探究仍需進(jìn)一步探索。

1.5Miro1與GDF11 Miro1是將線(xiàn)粒體連接到運(yùn)動(dòng)蛋白的紐帶,它在神經(jīng)元中輔助蛋白的作用下可以幫助線(xiàn)粒體沿著細(xì)胞內(nèi)微管移動(dòng),其表達(dá)增加可促進(jìn)體外受損神經(jīng)元的線(xiàn)粒體運(yùn)輸和分布。LI等[15]用自體血注入法復(fù)制大鼠基底神經(jīng)節(jié)ICH模型時(shí)發(fā)現(xiàn),ICH后大腦Miro1蛋白水平顯著增加,而敲除Miro1后,ICH后大鼠的腦損傷加重,表明ICH后腦組織損傷與線(xiàn)粒體轉(zhuǎn)運(yùn)和分布有關(guān)。目前實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)對(duì)Miro1有作用的藥物較少,僅發(fā)現(xiàn)匹羅卡品可誘導(dǎo)大鼠顳葉中Miro1表達(dá)的改變[16]。

生長(zhǎng)分化因子11(growth and diferentiation factor 11,GDF11) 是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF)-β超家族的成員,可以影響線(xiàn)粒體鈣離子(Ca2+)穩(wěn)態(tài)、氧自由基(ROS)積累和線(xiàn)粒體去極化,減少神經(jīng)炎癥反應(yīng),表明GDF11具有神經(jīng)保護(hù)機(jī)制的調(diào)節(jié)潛力。XIAO等[17]發(fā)現(xiàn),GDF11可通過(guò)抑制線(xiàn)粒體ROS產(chǎn)生和線(xiàn)粒體動(dòng)態(tài)改變之間的反饋回路來(lái)保護(hù)ICH后繼發(fā)性損傷,導(dǎo)致線(xiàn)粒體功能減弱,從而減少細(xì)胞凋亡,并改善神經(jīng)損傷。研究發(fā)現(xiàn)硫化氫可通過(guò)上調(diào)GDF11改善慢性應(yīng)激大鼠海馬細(xì)胞的焦亡作用,亞精胺可以上調(diào)GDF11拮抗高糖誘導(dǎo)的HT22細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng),提示這兩種藥物作用于GDF11,并可在腦出血領(lǐng)域進(jìn)行新一步探索。

1.6前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2-EP2)信號(hào)通路 PGE2受體是一種G蛋白偶聯(lián)受體,作為高效的生物信使,通過(guò)誘導(dǎo)腺苷酸環(huán)化酶活性增加細(xì)胞內(nèi)cAMP水平,進(jìn)而參與蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)和環(huán)腺苷酸結(jié)合蛋白(Epac)的激活。據(jù)報(bào)道,前列腺素在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中經(jīng)常具有相互矛盾的生理功能,PGE2-EP2-cAMP介導(dǎo)的PKA和Epac激活通常分別與神經(jīng)保護(hù)和神經(jīng)毒性作用相關(guān)。LECLERC等[18]發(fā)現(xiàn),EP2受體的缺失可減少I(mǎi)CH后三價(jià)鐵蓄積、神經(jīng)炎癥、血腦屏障的破壞和外周中性粒細(xì)胞浸潤(rùn),促進(jìn)ICH后功能恢復(fù),表明PGE2-EP2軸與調(diào)節(jié)ICH后腦損傷、炎癥和功能恢復(fù)密切相關(guān)。WU等[19]通過(guò)膠原酶誘導(dǎo)的ICH模型證實(shí),PGE2受體激動(dòng)劑米索前列醇可降低細(xì)胞炎癥反應(yīng),減少I(mǎi)CH之后的腦損傷體積、水腫和腦萎縮,減輕氧化性腦損傷?？傊?PGE2在腦出血進(jìn)程中作用及機(jī)制尚不清楚,PGE2受體干預(yù)劑能否成為ICH治療的有效藥物仍需進(jìn)一步探究。

2 抑制炎癥反應(yīng)

腦出血時(shí)的炎癥反應(yīng)主要由腦實(shí)質(zhì)內(nèi)的血液觸發(fā),小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞是第一反應(yīng)者。腦出血后,有害成分作用于炎癥反應(yīng)通路,引發(fā)神經(jīng)炎癥,加重腦水腫,使神經(jīng)功能惡化,病死率增加。故抑制炎癥反應(yīng)通路,在ICH治療中具有重要意義。

2.1核因子E2相關(guān)因子2(Nrf2)-抗氧化反應(yīng)元件(anti-oxidant response element,ARE)信號(hào)通路 Nrf2是一種主要的Ⅱ相基因調(diào)節(jié)因子,是一種廣泛表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子,可與ARE共存并調(diào)節(jié)Ⅱ相解毒酶的表達(dá)。研究表明[20],Nrf2-ARE信號(hào)通路激活可促進(jìn)其下游血紅素加氧酶(HO-1)的表達(dá),后者可抑制NF-κB及下游炎癥因子的表達(dá),抑制ICH后炎癥反應(yīng)的發(fā)生。WEI等[21]通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,煙酰胺單核苷酸(nicotinamide mononucleotide,NMN)可激活Nrf2/HO-1信號(hào)通路,抑制ICH小鼠神經(jīng)炎癥以及氧化應(yīng)激、神經(jīng)細(xì)胞凋亡。INIAGHE等[22]發(fā)現(xiàn)食品防霉劑富二甲酯在小鼠ICH后可激活酪蛋白激酶2和Nrf2信號(hào)通路,進(jìn)而發(fā)揮改善炎癥、降低血腦屏障通透性并改善神經(jīng)系統(tǒng)等功能。SHI等[23]發(fā)現(xiàn)富馬酸單甲酯作為一種工業(yè)中間體,可激活microRNA-139/Nrf2軸,發(fā)揮抑制氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)的功能。這些研究成果顯示,Nrf2-ARE-HO-1通路的激活劑可能在ICH治療中有積極意義。NMN、富二甲酯以及富馬酸單甲酯具有發(fā)展成為腦出血治療藥物的潛能。

2.2Toll樣受體(Toll-like receptor,TLR)4-NF-κB相關(guān)通路 TLR是一個(gè)病原體識(shí)別受體家族,可識(shí)別保守的微生物序列,其中TLR4是受體家族的重要成員,功能與炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。腦出血后紅細(xì)胞溶解,釋放游離血紅素。血腫成分即血紅素可激活小膠質(zhì)細(xì)胞上表達(dá)的TLR4,并通過(guò)TLR4下游MyD88/TRIF信號(hào)通路實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子NF-κB的激活,調(diào)節(jié)炎癥遞質(zhì)基因表達(dá),最終導(dǎo)致腦出血炎癥損傷加重。LAI等[24]發(fā)現(xiàn),苯乙醇苷類(lèi)抗氧化劑毛蕊花苷作為多種藥用植物的活性成分,可阻斷激活的小膠質(zhì)細(xì)胞TLR4促炎通路,降低促炎因子如 NF-κB、IL-1β的水平。茶黃素具有多種生物學(xué)功能,如抗誘變性、自由基清除、抗癌、抗病毒、降血脂以及抗炎活性。FU等[25]用Ⅶ型膠原酶誘導(dǎo)ICH大鼠模型,通過(guò)管飼法進(jìn)行不同劑量茶黃素預(yù)處理,結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),NF-κB-p65、IL-1β和caspase-1的mRNA水平在ICH發(fā)作后明顯上調(diào),但在茶黃素預(yù)處理后下調(diào)。表明茶黃素作為一種抗炎因子,可通過(guò)抑制NF-κB相關(guān)通路抑制氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng),減輕ICH引起的大鼠炎癥反應(yīng)和腦損傷。

綜上所述,抑制TLR4-NF-κB相關(guān)通路可抑制氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng),減輕ICH引起的大鼠炎癥反應(yīng)和腦損傷。毛蕊花苷與茶黃素均可作用于TLR4-NF-κB相關(guān)通路,發(fā)揮治療腦出血的作用,具有開(kāi)發(fā)為腦出血治療藥物的可能性。

2.3核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3(nucleotide binding oligomerization domain-like receptor protein 3,NLRP3)-IL-1β/IL-18信號(hào)通路 NLRP3炎性體是一種IL-1β家族細(xì)胞因子激活蛋白復(fù)合物,其激活與各種神經(jīng)病理學(xué)中的炎癥反應(yīng)有關(guān)。一旦被激活,NLRP3會(huì)調(diào)節(jié)caspase-1介導(dǎo)的IL-1β和IL-18的成熟,從而導(dǎo)致炎癥細(xì)胞的后續(xù)聚集。因此,使用針對(duì)NLRP3的治療劑進(jìn)行干預(yù)可能會(huì)減少I(mǎi)CH損傷的嚴(yán)重程度。

研究表明,水飛薊素可通過(guò)下調(diào)NLRP3、caspase-1和IL-1β表達(dá)來(lái)防止炎癥反應(yīng)[26]。小劑量非馬沙坦作為選擇性AT1受體阻滯劑低劑量預(yù)處理可通過(guò)降低NLRP3/ASC/caspase-1和NF-κB通路的激活保護(hù)急性ICH的繼發(fā)性損傷[27]。第一個(gè)從真菌中分離出來(lái)的核苷類(lèi)抗生素——蟲(chóng)草素也可通過(guò)下調(diào)NLRP3炎性體成分的表達(dá)以及減少炎性體底物IL-1β和 IL-18的產(chǎn)生和釋放發(fā)揮抗炎作用[28]。提示NLRP3抑制劑在治療ICH方面可能具有廣闊前景。水飛薊素、小劑量非馬沙坦、蟲(chóng)草素抑制NLRP3相關(guān)通路,發(fā)揮治療腦出血的作用,可以為腦出血治療藥物的開(kāi)發(fā)提供參照。

2.4IL-17A與IL-33 小膠質(zhì)細(xì)胞激活是ICH中神經(jīng)炎癥的重要因素。YU等[29]研究發(fā)現(xiàn),IL-17A可加重ICH 誘導(dǎo)的小膠質(zhì)細(xì)胞活化和神經(jīng)炎癥,而IL-17A Abs 可以降低ICH誘導(dǎo)的TNF-α、IL-1β和IL-6蛋白水平,并且其下游的信號(hào)因子MyD88、TRIF、IκBα和NF-κBp65的水平被顯著抑制,表明IL-17A Abs可以抑制ICH誘導(dǎo)的神經(jīng)炎癥,為治療ICH提供新的可能。

IL-33是最近發(fā)現(xiàn)的IL-1家族成員,它通過(guò)與IL-1受體相關(guān)蛋白ST2 和IL-1RAcP 組成的異二聚體結(jié)合發(fā)揮生物學(xué)功能。IL-33誘導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的結(jié)果是將IRAK、IRAK4、MyD88和TRAF6募集到ST2,最終導(dǎo)致 NF-κB激活。GAO等[30]研究發(fā)現(xiàn),IL-33腦室內(nèi)注射可減輕腦含水量,減少凋亡細(xì)胞的數(shù)量,改善ICH后的神經(jīng)功能,其機(jī)制可與IL-33抑制促炎細(xì)胞因子IL-1β和TNF-α的表達(dá)有關(guān)。

2.5Nurr1(NR4A2) Nurr1是主要在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中表達(dá)的核受體家族的成員,這種核受體可以作為大腦炎癥反應(yīng)的調(diào)節(jié)劑。阿莫地喹是一種4-氨基喹啉類(lèi)抗瘧疾藥物,被證明對(duì) Nurr1 具有激動(dòng)活性。研究發(fā)現(xiàn)[31],向膠原酶誘導(dǎo)ICH小鼠的腹腔中注射N(xiāo)urr1激動(dòng)劑阿莫地喹,可以顯著抑制血腫周?chē)鷧^(qū)域活化小膠質(zhì)細(xì)胞的積累。同時(shí),阿莫地喹也顯著抑制IL-1β、趨化因子CXCL2和CCL2mRNA的表達(dá)水平,減輕與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞活化相關(guān)的炎癥反應(yīng),而且還能改善 ICH 后的神經(jīng)系統(tǒng)預(yù)后。在此基礎(chǔ)上,研究發(fā)現(xiàn)龜羚帕安丸可以上調(diào)帕金森病大鼠中腦黑質(zhì)Nurr1的表達(dá)[32],海洛因可以上調(diào)大鼠中腦腹側(cè)被蓋區(qū)中Nurr1蛋白表達(dá)[33]。這兩種藥物作用機(jī)制的發(fā)現(xiàn)為腦出血疾病的治療提供新的線(xiàn)索。

3 減少免疫損傷

ICH引起強(qiáng)烈的骨髓(單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)以及小膠質(zhì)細(xì)胞)和淋巴(T細(xì)胞)免疫反應(yīng),從外周免疫系統(tǒng)侵入血管神經(jīng)單元的炎癥細(xì)胞是繼發(fā)性損傷的一個(gè)主要驅(qū)動(dòng)因素。研究表明,免疫反應(yīng)存在于腦出血后繼發(fā)性腦損傷的各種病理生理過(guò)程,二者具有密切的聯(lián)系,如神經(jīng)炎癥、腦水腫以及神經(jīng)元損傷中均貫穿著免疫反應(yīng),免疫損傷與腦出血后的損傷密切相關(guān)[34]。

T淋巴細(xì)胞是特異性免疫系統(tǒng)中的關(guān)鍵細(xì)胞,在細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)中起關(guān)鍵作用。T 細(xì)胞活化過(guò)程需要由B7-1(CD80)/B7-2 (CD86) 結(jié)合同源受體 CD28/CTLA-4 來(lái)提供二級(jí)信號(hào)傳導(dǎo),進(jìn)一步傳遞陽(yáng)性信號(hào)。研究發(fā)現(xiàn),ICH小鼠內(nèi)眥注射抗B7-1抗體后,T細(xì)胞和B細(xì)胞的增殖率均降低,促炎細(xì)胞因子IFN-γ和抗炎細(xì)胞因子IL-4比例失衡被逆轉(zhuǎn),而ICH小鼠學(xué)習(xí)記憶能力明顯提升,表明阻斷B7-1/CD28信號(hào)通路有助于促進(jìn)空間記憶恢復(fù),改善ICH 結(jié)局[35]。目前有研究發(fā)現(xiàn),蒙藥森登-4可通過(guò)下調(diào)CTLA-4/B7-1的表達(dá)降低CIA大鼠炎性反應(yīng)[36],參地顆粒聯(lián)合黃葵膠囊治療可降低慢性腎小球腎炎患者體內(nèi)B7-1水平[37],因此可以進(jìn)行這兩種藥物在腦出血模型中的研究,促進(jìn)腦出血治療藥物開(kāi)發(fā)。

4 減輕水腫與清除血腫

顱內(nèi)壓力升高使腦組織缺血、缺氧,造成神經(jīng)細(xì)胞功能不可逆的損傷,進(jìn)而造成腦出血的二次傷害。顱內(nèi)壓的變化是導(dǎo)致腦出血不良后果的重要原因之一,影響顱內(nèi)壓變化的主要因素是血腫周?chē)乃[和產(chǎn)生的血腫量。水腫的產(chǎn)生原因很多,如血管源性因素、凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)及凝血酶生成、炎癥反應(yīng)、紅細(xì)胞溶解和補(bǔ)體攻擊等。其中最常見(jiàn)的是血管源性水腫,由腦出血后靜脈壓力升高引起,促進(jìn)緊密連接蛋白的分解從而破壞血腦屏障,導(dǎo)致滲出液及細(xì)胞外液進(jìn)入腦實(shí)質(zhì),造成腦水腫。研究表明,許多因子能夠改善血腦屏障通透性,且血塊的形成對(duì)血腫周?chē)X水腫的產(chǎn)生及進(jìn)展具有重要作用。

4.1大麻素受體2(Cannabinoid receptor 2,CB2R)-MKP-1信號(hào)通路 研究發(fā)現(xiàn),CB2R激動(dòng)劑JWH-133可顯著下調(diào)TGF-β1水平,減少側(cè)腦室容積,改善相關(guān)的神經(jīng)功能缺損,抑制神經(jīng)炎癥和減少血腦屏障損傷,其機(jī)制可能與CB2R激活后上調(diào)絲裂原活化蛋白激酶磷酸酶-1(mitogen-activated protein kinase phosphatase1,MKP-1)信號(hào)通路,進(jìn)而抑制ICH誘導(dǎo)的絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)過(guò)度激活有關(guān)[38-39]。目前有研究證明可以激動(dòng)CB2R的藥物有芍藥苷、石甘散聯(lián)合托吡酯等。隨著化學(xué)合成的發(fā)展,有實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)噠嗪-3-甲酰胺類(lèi)化合物對(duì)CB2R有選擇性激動(dòng)作用,這為CB2R激動(dòng)劑的合成帶來(lái)新的突破,也極大促進(jìn)腦出血藥物開(kāi)發(fā)利用。

4.2過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體-γ(peroxisome proliferators-activated receptorsγ,PPAR-γ)-Hp-Hb-CD163信號(hào)通路 PPAR-γ 是一種轉(zhuǎn)錄因子,可以調(diào)節(jié)過(guò)氧化氫酶和超氧化物歧化酶這兩種重要的抗氧化基因的表達(dá),與促進(jìn)血腫清除和減少腦出血后的神經(jīng)功能障礙有關(guān)。WANG等[40]發(fā)現(xiàn),PPAR-γ激動(dòng)劑紅霉素可顯著上調(diào)ICH小鼠PPAR-γ、觸珠蛋白(Hp)和 CD163 的表達(dá)水平,其機(jī)制與PPAR-γ激活Hp-Hb-CD163途徑,進(jìn)而保護(hù) Hb 免受氧化修飾,形成Hp-Hb-CD163復(fù)合體系,介導(dǎo)血紅蛋白的內(nèi)吞作用,促進(jìn)Hb清除有關(guān)。辛伐他汀也可激活PPAR-γ、上調(diào)CD36而增強(qiáng)血腫清除和減輕神經(jīng)功能缺損[41-42]。上述結(jié)論表明,PPAR-γ激動(dòng)劑紅霉素、辛伐他汀作為腦出血治療藥物具有進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的潛能。

5 總結(jié)與展望

腦出血機(jī)制復(fù)雜,癥狀重,愈后差,致殘率和致死率均較高。外科手術(shù)的發(fā)展為腦出血患者帶來(lái)福音,但繼發(fā)性腦損傷卻仍可通過(guò)多種機(jī)制發(fā)生,導(dǎo)致患者預(yù)后仍不理想,因而需要外科治療與藥物治療相互補(bǔ)充,共同改善腦出血的治療效果。藥物治療主要目的是減少神經(jīng)細(xì)胞損傷,抑制炎癥反應(yīng),減少免疫損傷及抑制腦水腫和血腫,因而筆者針對(duì)這4個(gè)方面的機(jī)制進(jìn)行闡述。筆者在本文對(duì)參與腦出血發(fā)生發(fā)展的主要因子及信號(hào)通路進(jìn)行綜述,可為治療腦出血藥物研發(fā)提供線(xiàn)索。