缺血性脑卒中血脑屏障修复的“新发现”
2025-05-22 来源:本站 点击次数:25缺血性脑卒中是威胁人类健康的重大疾病，其引发的血脑屏障破坏会导致脑水肿和不良预后。深入探究血脑屏障在脑卒中的病理机制对于寻找新的治疗靶点和干预手段具有重要意义。近期，《Stroke & Vascular Neurology》杂志上发表的一项研究聚焦于微循环中介质血管内皮细胞LRRC8A对血脑屏障的影响，为缺血性脑卒中的治疗提供了全新视角。将深入解读该研究，剖析LRRC8A在缺血性脑卒中介质血脑屏障中的作用机制及其潜在的临床意义，探讨未来研究方向和可能的治疗策略。
研究背景与技术挑战
血脑屏障与缺血性脑卒中
血脑屏障是大脑微环境稳态的关键守护者，由脑微血管内皮细胞、胶质细胞、周细胞和细胞外基质构成。在缺血性脑卒中发生时，血脑屏障通透性发生显著改变，这一变化成为了引发继发性脑损伤的重要因素。紧密连接蛋白复合物的异常表达会导致血脑屏障的破坏，进而引发一系列脑部疾病。
离子通道在维持血脑屏障稳态中发挥着核心作用。体积调节氯通道（VRCC）在维持细胞体积方面具有关键作用，LRRC8A作为其核心分子成分，虽已被证实与神经元损伤相关，但对于其在血脑屏障功能调节中的作用尚不明确。此外，WNK1作为一种广泛分布于哺乳动物体内的激酶家族，作为细胞内传感器，对调节内皮屏障功能有着重要作用，其与LRRC8A之间的关系以及对血脑屏障的影响也尚未得到充分阐释。
研究技术挑战
研究血脑屏障在缺血性脑卒中中的变化机制面临着诸多技术挑战。一方面，如何在模拟脑卒中的实验条件下精准地观察和测量血脑屏障的通透性变化是一个难题；另一方面，对于细胞内分子机制的研究需要运用多种复杂的实验技术，如基因编辑、电生理记录、免疫染色等，这些技术的掌握和应用需要专业的知识和丰富的经验，同时保证实验数据的准确性和可靠性也是极具挑战性的。
技术创新与应用
动物模型构建与血流监测
该研究通过构建瞬时大脑中动脉闭塞模型（MCAO模型），成功模拟了缺血性脑卒中后大脑的病理状态，为研究血脑屏障的变化提供了可靠的体内实验平台。在此基础上，运用激光散斑对比成像技术实时监测大脑皮层血流情况，能够直观地观察到缺血后血流的变化以及LRRC8A对其产生的影响。
在细胞水平的研究中，实验人员分离并培养了小鼠和人脑微血管内皮细胞，并对其施加不同时间的氧糖剥夺（OGD）和再氧合处理，以模拟体内缺血缺氧的环境。同时，采用膜片钳记录技术精确测量体积调节氯电流，揭示了LRRC8A在其中的关键作用。
分子机制研究与基因编辑
在分子机制方面，研究创新性地将WNK1与LRRC8A联系起来，通过使用WNK1抑制剂和激动剂，进一步验证了WNK1在LRRC8A调节血脑屏障过程中所发挥的作用。此外，还结合基因敲除技术，从基因层面深入探究了LRRC8A在内皮细胞中的功能以及对血脑屏障的影响。
成像实验与结果分析
在缺血性脑卒中介质血管内皮细胞中的表达变化
实验结果显示，在缺血模型中，LRRC8A在内皮细胞中的表达显著上调，与此同时，紧密连接蛋白的表达却出现了下调，这表明LRRC8A的高表达可能破坏了血脑屏障的完整性。通过激光散斑对比成像观察到的脑血流变化进一步证实了这一点。
在体外实验中，对脑微血管内皮细胞进行氧糖剥夺和再氧合处理后，研究人员发现LRRC8A介导的体积调节氯电流显著增强，这暗示着缺血条件下LRRC8A功能的激活可能与血脑屏障的破坏密切相关。而通过应用LRRC8A抑制剂，如Eupatorin，能够明显抑制氯电流，并且改善内皮细胞的紧密连接蛋白表达，降低细胞通透性，减少血脑屏障的漏液情况。
WNK1调节血脑屏障中的作用
从分子机制层面来看，WNK1的抑制能够削弱LRRC8A对紧密连接蛋白表达的促进作用，而WNK1激动剂则具有相反的效果。在体内实验中，对内皮细胞特异性敲除LRRC8A的小鼠进一步验证了这一机制。
总结与展望
这项关于微循环中介质血管内皮细胞LRRC8A在缺血性脑卒中对血脑屏障影响的研究取得了重要的成果。研究不仅证实了LRRC8A在缺血性脑卒中介质血管内皮细胞中的高表达会破坏血脑屏障的完整性，还揭示了其通过WNK1调节紧密连接蛋白表达的分子机制，并且发现LRRC8A抑制剂具有改善血脑屏障功能、减少脑梗死面积的潜力。这些发现为缺血性脑卒中的治疗带来了新的曙光，为未来的临床治疗提供了新的靶点和方向。研究之路依然任重而道远。未来可以进一步深入挖掘LRRC8A的调节机制，寻找更多与之相关的治疗靶点和分子通路，同时开展更多的临床试验，以验证LRRC8A抑制剂在人体中的安全性和有效性，为缺血性脑卒中患者带来更加精准、有效的治疗方案，让他们能够更快地恢复健康，减少疾病带来的痛苦和负担。
声明：本文仅用作学术目的。
Tian Y, Wang Y, Zhao Y, Liu C, Zhang X, Zhang Y, Wu Z, Kong Y, Wang B, Zhang H, Du X, Zhang H, Zhang H. LRRC8A in endothelial cells contributes to the aberrant blood-brain barrier integrity in ischaemic stroke. Stroke Vasc Neurol. 2025 Mar 16:svn-2024-003675.
DOI:10.1136/svn-2024-003675.