华中科技大学学报(医学版)

作者：张晓亚,王昆鹏,李爽,郑保平,孙震,王海均

单位：河南省南阳市中心医院1磁共振影像诊断科2神经外科,南阳 4730003华中科技大学同济医学院附属协和医院神经外科,武汉 430022

关键词：脂肪酸结合蛋白4, 创伤性脑损伤, 小胶质细胞, 炎症反应, 线粒体ROS, NLRP3炎症小体,

基金：湖北省自然科学基金面上项目(No.2021CFB549)

摘要:目的 探讨脂肪酸结合蛋白4(Fabp4)在调控创伤性脑损伤(TBI)后神经炎症中的作用机制。方法 将成年野生型C57雄性小鼠按随机数字表法随机分为假手术组和TBI组,Fabp4基因敲除(Fabp4-/-)雄性小鼠随机分为假手术组和TBI组,每组6只。通过Westernblot检测各组脑组织Fabp4、IL-1β、TNF-α、NLRP3、Caspase-1和ASC蛋白的表达;采用干湿重量比法测定脑含水量;尼氏染色评估神经损伤;组织免疫荧光双染检测小胶质细胞 M1极化标志物(CD86和iNOS)、M2极化标志物(CD206)以及星形胶质细胞极化标志物(C3)的表达;酶联免疫吸附实验(ELISA)检测BV2细胞培养上清中促炎因子IL-1β和TNF-α的水平;MitoSOXRed荧光染料评估各组BV2细胞线粒体ROS水平; ELISA检测TBI后脑组织中丙二醛和8-羟基脱氧鸟苷含量;免疫荧光检测BV2细胞中NLRP3蛋白表达情况。结果 在野生型小鼠中,与假手术组相比,TBI组损伤部位脑组织中Fabp4蛋白表达在损伤后12h开始显著升高(P<0.01),并在3d时达到高峰(P<0.01)。与野生型TBI组相比,Fabp4-/-小鼠TBI组的IL-1β和TNF-α蛋白水平显著降低(均P<0.01),脑含水量明显减少(P<0.05)。尼氏染色结果显示,Fabp4敲除显著减小了TBI后的脑损伤体积(P<0.05)。免疫荧光实验显示,Fabp4敲除抑制TBI后小胶质细胞M1极化,促进M2极化,但对星形胶质细胞极化无显著影响。细胞实验表明,Fabp4过表达显著增加BV2细胞培养上清中IL-1β和TNF-α的含量(均P<0.01)及线粒体ROS生成(P< 0.01)。LPS刺激BV2细胞后Fabp4蛋白水平显著升高(P<0.01),而Fabp4抑制剂BMS309403干预可显著降低IL-1β和TNF-α水平(均P<0.05)及线粒体ROS生成(P<0.01)。在小鼠模型中,Fabp4-/-小鼠TBI组的丙二醛和8-羟基脱氧鸟苷含量显著低于野生型TBI组(均P<0.01)。此外,Fabp4过表达导致BV2细胞中NLRP3、ASC和Caspase-1蛋白水平显著增加(均P<0.01),ROS清除剂可显著抑制上述蛋白的表达(P<0.05,P<0.01)。在小鼠模型中,Fabp4-/小鼠TBI组的NLRP3、ASC和Caspase-1蛋白水平显著低于野生型TBI组(P<0.05,P<0.01)。结论 Fabp4通过调控线粒体ROS产生和NLRP3炎症小体的形成,促进TBI后小胶质细胞诱导的神经炎症反应,为TBI治疗提供了新的潜在靶点。

来源：2025年第2期

《华中科技大学学报(医学版)》期刊编辑部

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