《Brain Research Bulletin》：Inhibiting H3K18 Lactylation in Microglia Aggravates White Matter Injury after Intracerebral Hemorrhage in Mice
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本研究聚焦脑出血(ICH)后长期认知障碍的关键因素——白质损伤(WMI)，揭示了乳酸代谢产物通过p300/CBP介导的组蛋白H3K18乳酸化(H3K18la)表观遗传重编程，在小胶质细胞中发挥神经保护作用的新机制。研究发现抑制H3K18la会加重WMI和认知缺陷，而小胶质细胞是该通路的核心执行者，为促进脑出血后脑修复提供了新的治疗靶点。
脑出血是致死率和致残率极高的脑血管疾病，幸存者常遭受长期认知功能障碍的困扰。传统上，脑出血后认知障碍的研究多集中于神经元坏死、血脑屏障破坏和神经炎症等急性病理过程，然而近年来越来越多的证据表明白质损伤才是导致长期认知缺陷的主要因素。白质作为大脑的"信息高速公路"，其完整性对神经信号的快速传导至关重要。遗憾的是，脑出血后白质损伤的具体机制至今尚未完全阐明，临床上亦缺乏有效干预手段。
在这一背景下，乳酸这一传统意义上的代谢中间物引起了研究人员的关注。脑出血后血肿周围脑区会出现乳酸积聚，这种积聚可持续长达14天甚至更久。除了作为能量底物外，乳酸还作为信号分子和蛋白质翻译后修饰的底物，参与组蛋白乳酸化等表观遗传调控过程。其中，组蛋白H3第18位赖氨酸的乳酸化修饰在阿尔茨海默病、缺血性卒中等多种神经系统疾病中均有报道，但其在脑出血后白质损伤中的作用仍属未知。
重庆医科大学附属第二医院神经外科的研究团队在《Brain Research Bulletin》上发表的研究，首次系统探讨了H3K18乳酸化在脑出血后白质损伤和认知功能障碍中的作用及其机制。研究人员建立胶原酶诱导的小鼠脑出血模型，通过精细的时序分析发现，血肿周围区域的H3K18la水平在脑出血后显著上调，第3天开始升高，第14天达到峰值，至第21天下降。这一动态变化与脑出血后乳酸积聚的时间进程高度吻合。
为深入探究H3K18la的功能，研究团队采用了多种药理学干预手段。他们使用乳酸脱氢酶抑制剂Oxamate减少乳酸生成，或使用p300/CBP组蛋白乙酰转移酶抑制剂A-485直接抑制乳酸化修饰的"写入"过程。同时，通过PLX5622（集落刺激因子1受体抑制剂）特异性清除小胶质细胞，单独或与A-485联合使用，以剖析p300/CBP抑制在小胶质细胞缺失背景下的作用。
研究采用的主要技术方法包括：胶原酶诱导的小鼠脑出血模型建立、免疫荧光染色和Western blot蛋白表达分析、透射电子显微镜观察髓鞘超微结构、Morris水迷宫行为学测试评估认知功能。这些方法的综合运用，使研究人员能够从分子、细胞、组织到行为水平全面评估H3K18la在脑出血后白质损伤中的作用。
3.1. H3K18乳酸化在脑出血后上调
研究发现脑出血后血肿周围区域H3K18la表达显著增加，Western blot分析显示其在损伤后第14天达到峰值。免疫荧光染色进一步将H3K18la的上调定位于血肿周围的小胶质细胞。
3.2. Oxamate和A-485降低小胶质细胞H3K18la表达
药理学干预实验表明，A-485处理能显著降低小胶质细胞中H3K18la的表达水平，而Oxamate处理虽也呈现下降趋势，但未达到统计学显著性。这提示p300/CBP在脑出血后H3K18la修饰中起关键作用。
3.3. Oxamate和A-485加重脑出血后白质损伤
两种抑制剂均显著加剧了血肿周围白质病变，透射电镜显示髓鞘g比值升高（髓鞘变薄），表明抑制H3K18la会损害脑出血后的髓鞘再生和髓鞘完整性。
3.4. Oxamate和A-485加剧脱髓鞘标志物表达
免疫荧光和Western blot分析显示，抑制剂处理组髓鞘碱性蛋白(MBP)表达降低，而非磷酸化神经丝H(SMI32)表达升高，进一步证实抑制H3K18la会加重白质损伤。
3.5. Oxamate和A-485减少血肿周围少突胶质前体细胞募集
研究发现脑出血后21天血肿周围少突胶质前体细胞(OPC)显著增加，但Oxamate和A-485处理显著抑制了OPC向损伤部位的募集，表明H3K18la抑制通过阻碍OPC向损伤部位迁移而损害内源性修复机制。
3.6. A-485给药加重Morris水迷宫中的认知功能
行为学测试显示，A-485处理显著加重了脑出血后的空间学习和记忆缺陷，表现为逃避潜伏期延长、平台穿越次数减少和目标象限停留时间减少。Oxamate处理虽呈现类似趋势，但未达统计学显著性。
3.7. PLX5622诱导脑出血后小胶质细胞清除
PLX5622处理成功清除了血肿周围区域的小胶质细胞，为研究小胶质细胞在H3K18la介导的保护作用中的角色奠定了基础。
3.8. PLX5622加重认知缺陷，而PLX5622和A-485联合给药无叠加效应
小胶质细胞清除同样加重了认知功能障碍，但联合使用PLX5622和A-485并未产生比单独清除小胶质细胞更严重的损害，表明小胶质细胞是H3K18la依赖性认知恢复的重要介质。
3.9. PLX5622加重白质损伤且与A-485联合无叠加效应
小胶质细胞清除加重了白质损伤，但联合用药未产生额外损害，进一步证实小胶质细胞在H3K18la介导的白质保护中起关键作用。
研究结论表明，乳酸-p300/CBP-H3K18la轴构成脑出血后白质损伤的内源性神经保护通路，而小胶质细胞是该通路的细胞执行者。这一通路通过调控少突胶质前体细胞向损伤部位的募集和分化，促进髓鞘再生和修复。值得注意的是，乳酸在脑出血后神经修复中的作用具有浓度依赖性和背景特异性，这与缺血性卒中中的发现形成鲜明对比，凸显了不同脑血管疾病病理机制的差异性。
该研究的重要意义在于首次揭示了组蛋白乳酸化修饰在脑出血后白质损伤中的保护性作用，提出了通过靶向乳酸-p300/CBP-H3K18la轴调控小胶质细胞功能，从而促进脑出血后脑修复的新策略。这一发现不仅深化了对脑出血后神经修复机制的理解，也为开发改善患者长期预后的治疗手段提供了新的思路和靶点。
