脱氢小檗碱通过阻断Lyn介导的MAPK通路,促进小鼠在七氟醚麻醉后小胶质细胞的抗炎极化作用

《Brain Organoid and Systems Neuroscience Journal》:Dehydrocorybulbine blocks the Lyn-mediated MAPK pathway to promote anti-inflammatory polarization of microglia in mice after sevoflurane anesthesia

【字体: 时间:2026年01月13日 来源:Brain Organoid and Systems Neuroscience Journal

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  DHCB通过抑制Lyn蛋白表达及p38 MAPK信号通路,促进小胶质细胞M1向M2极化,减轻七氟烷诱导的术后认知功能障碍。

  
张碧宇|田伟倩
江苏省中医院麻醉科,南京中医药大学附属医院,江苏南京210004,中国

摘要

去氢贝母碱(DHCB)已被证明在缓解热诱导的急性疼痛方面具有疗效。本研究旨在探讨DHCB对术后认知功能障碍(POCD)的影响。通过将小鼠或BV2细胞暴露于七氟醚中建立模型,并通过行为测试(Morris水迷宫、Y迷宫和新物体识别测试)以及对小鼠海马组织中APP、p-Tau(Thr231)和Tau蛋白表达的Western blot分析来评估认知损伤。DHCB抑制了BV2细胞的M1极化,促进了抗炎性的M2极化,从而减轻了炎症损伤。DHCB还通过促进海马CA1区域M1向M2小胶质细胞的极化,以剂量依赖的方式缓解了小鼠的认知损伤。DHCB靶向并抑制了小胶质细胞中Lck/Yes相关的新蛋白酪氨酸激酶(Lyn)的表达,从而抑制了p38 MAPK信号传导。重新激活Lyn可以逆转DHCB的上述益处。同样,p38 MAPK信号抑制剂SB 202190也对抗了由Lyn过表达介导的促炎性BV2细胞极化和炎症损伤。总之,我们的研究表明DHCB通过抑制小胶质细胞中的Lyn表达,从而抑制p38 MAPK信号传导,并加速小胶质细胞从M1向M2表型的极化,以缓解七氟醚引起的POCD。

引言

术后认知功能障碍(POCD)表现为记忆、执行功能和一般认知能力的持续受损,通常在手术后的几周或几个月内出现(Liu等人,2023年)。POCD的潜在机制涉及手术创伤和神经炎症,这可能会破坏血脑屏障并随后损害神经功能(Viderman等人,2023年)。麻醉剂通过触发小胶质细胞激活和随后的神经炎症显著促进了POCD的发生(Yang等人,2024b;Zhang和Yin,2023年)。小胶质细胞是大脑中的主要驻留免疫细胞,具有两种不同的表型:经典激活的M1型会释放包括白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)在内的促炎细胞因子;而替代激活的M2型则具有神经保护作用(Liu和Yin,2018年)。七氟醚(SEV)是一种广泛用于手术诱导和维持的吸入性全身麻醉剂,它促进M1极化同时抑制M2激活(Huang等人,2021年)。因此,促进小胶质细胞向M2表型的极化可能为SEV引起的POCD提供一种可行的治疗策略。
延胡索(Corydalis yanhusuo),也称为延胡索和元胡,是许多中药方剂的成分,其历史应用包括缓解疼痛和促进气血循环(Feng等人,2023年)。例如,延胡索提取物在幽门螺杆菌感染中的胃保护和抗炎作用已被发现(H. Wu等人,2023年)。2008年,通过对延胡索的生物活性引导分离,提取出了八种喹啉生物碱,其中包括去氢贝母碱(DHCB)(Ma等人,2008年)。后来发现这种化合物能有效缓解热诱导的急性疼痛(Zhang等人,2014年)。此外,延胡索中的另一种主要生物活性成分cavidine已被报道可以抑制慢性疼痛中的小胶质细胞激活(Luo等人,2025年)。然而,DHCB在SEV诱导的促炎性小胶质细胞激活中的调节作用尚未明确。Lck/Yes相关的新蛋白酪氨酸激酶(Lyn)属于SRC酪氨酸激酶家族,在小胶质细胞激活中起关键作用,并与阿尔茨海默病的淀粉样病理学有显著相互作用(Islam等人,2024年)。值得注意的是,索拉非尼抑制了LPS引发的Lyn磷酸化,从而降低了p38的磷酸化水平,并减少了包括IL-6、IL-1β和TNF-α在内的促炎因子的表达(Li等人,2022b)。尽管最近有报道指出SEV暴露会导致新生小鼠大脑中的p38 MAPK激活(Gu等人,2025年),但DHCB的潜在作用是否与Lyn介导的p38 MAPK信号传导有关仍不清楚。因此,本研究旨在确定DHCB对SEV引起的认知损伤及其相关分子机制的影响。本研究提出假设,DHCB通过调节小胶质细胞中的Lyn/p38 MAPK通路来发挥其作用。

实验部分

细胞培养和处理

使用含有10% FBS、1%(v/v)青霉素/链霉素、1% L-谷氨酰胺(iCell-0900,Cellverse)和1% HEPES(iCell-01200,Cellverse)的DMEM(iCell-0001,Cellverse Bioscience Technology Co., Ltd.,上海,中国)在37°C和5% CO2的湿润环境中培养小鼠BV2小胶质细胞(iCell-m011,Cellverse)。
将70 μL的SEV(70?μL,1612540,J&K Scientific,北京,中国)溶解在500 μL的DMSO中,然后与50?mL的DMEM混合,制备成10?mM的溶液。随后将SEV稀释至1?mM

DHCB促进小胶质细胞的抗炎极化

首先,我们使用CCK-8测量DHCB对小鼠BV2细胞存活率的影响。随着DHCB浓度的增加,BV2细胞的存活率略有变化。当DHCB浓度达到200?μM时,BV2细胞的存活率显著下降。接下来使用100?μM的DHCB进行进一步研究(图1A)。
为了研究DHCB对POCD小胶质细胞极化的影响,我们用SEV刺激BV2细胞,或在SEV暴露前用DHCB预处理它们。然后进行免疫荧光检测

讨论

在一部分在接受麻醉和非心脏手术前认知能力正常的患者中,大约有12%在术后出现认知功能障碍的症状(Wang等人,2021年)。小胶质细胞的减少导致神经炎症和补体的激活减弱,从而保护了突触,缓解了认知功能障碍,并减轻了类似焦虑的行为(Xu等人,2023年)。本研究

作者贡献声明

张碧宇:撰写——原始草稿、项目管理、方法学设计、实验实施、数据分析、概念构建。田伟倩:撰写——审稿与编辑、验证、监督、软件使用、资源协调、项目管理。

资助

本研究得到了南京中医药大学自然科学基金(编号XZR2023003)的支持。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文报道工作的财务利益或个人关系。

致谢

我们感谢南京中医药大学自然科学基金(编号XZR2023003)的资助支持。
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