LRRC8A in endothelial cells contributes to the aberrant blood-brain barrier integrity in ischaemic stroke.
研究背景
脑卒中后血脑屏障(BBB)通透性增加是高死亡率的关键因素之一,调节BBB完整性机制不明。Leucine - rich repeat - containing 8A (LRRC8A) 对细胞体积稳态重要,但对BBB功能影响未知。
方法速览
- 建立短暂大脑中动脉闭塞(MCAO)模型监测皮层血流。
- 用原代小鼠和人脑微血管内皮细胞进行缺氧葡萄糖剥夺(OGD)和再氧合处理。
- 通过膜片钳记录体积调节氯离子电流。
- 用免疫染色评估蛋白质表达。
- 用Transwell实验评估细胞通透性。
- 用荧光成像检测Evans blue(EB)泄漏和梗死体积。
主要发现
- 内皮细胞特异性敲除LRRC8A减轻脑损伤:改善神经学评分,减少梗死面积和BBB泄漏,减少微胶质细胞炎症反应。
- 缺血后内皮细胞中LRRC8A表达上调:缺血再灌注后LRRC8A的mRNA水平升高,紧密连接蛋白mRNA水平下降。
- 缺氧葡萄糖剥夺暴露增强LRRC8A通道功能:OGD增强VRCC电流密度,LRRC8A特异性siRNA敲低可抑制该效应。
- 敲低LRRC8A改善内皮细胞间的紧密连接:增加紧密连接蛋白ZO - 1和VE - cadherin表达。
- 敲低LRRC8A减轻OGD/R诱导的BBB通透性:降低FITC - dextran的通透性。
- WNK1介导LRRC8A对紧密连接蛋白表达的调节:WNK1抑制剂和激动剂影响紧密连接蛋白表达,体内实验证实WNK1在BBB损伤中起重要作用。
- LRRC8A通道抑制剂Eupatorin保护BBB完整性并减少梗死面积:降低EB在脑实质中的含量,减少梗死体积。
总结展望
本研究首次揭示LRRC8A在内皮细胞中对BBB完整性的调节作用,发现WNK1的关键作用,识别了Eupatorin的潜在治疗价值。但研究主要基于体外和动物模型,临床应用待验证,LRRC8A和WNK1具体信号通路机制需深入研究。