米哚妥林/雷德帕斯可改善功能性神经功能恢复

　　创伤性脊髓损伤 (SCI) 会损害神经元功能，并引入一系列复杂的继发性病变，限制了恢复。尽管进行了数十年的临床前和临床研究，但仍缺乏有效的治疗选择来调节对损伤的继发反应。蛋白激酶是重要的信号分子，可介导继发性 SCI 诱导的细胞反应并呈现有希望的治疗靶点。本研究的目的是检查米哚妥林/雷德帕斯对宫颈 SCI 发病机制的安全性和有效性。高通量分析表明，在 C6/7 受伤的 Wistar 大鼠中腹腔注射米哚妥林 (25 mg/kg) 改变了局部炎症小体，并在损伤后 24 小时下调了粘附和迁移基因。接受治疗的动物在受伤后也表现出增强的恢复和恢复前肢和后肢之间的协调，表明米哚妥林及其二甲基亚砜载体对改善功能恢复的协同作用。此外，组织学分析表明，在慢性损伤阶段，治疗动物的组织保存和功能得到改善。本研究作为概念验证实验，证明全身性米哚妥林给药是减轻宫颈继发性 SCI 损伤的有效策略。组织学分析表明，在慢性损伤阶段，接受治疗的动物的组织保存和功能得到改善。

　　这是第一项证明米哚妥林/雷德帕斯作为创伤性颈椎SCI的神经保护疗法的有效性和安全性的研究。这是重新利用米哚妥林或其他星形孢菌素衍生抑制剂治疗 CNS 损伤的关键第一步。本研究表明，除了改善 SCI 后 8 周的长期神经行为和组织学评估外，米哚妥林还具有减弱局部炎性体和下调受损脊髓中粘附基因表达的能力。这些观察到的结果与之前关于米哚妥林对炎症标志物影响的文献一致。此外，结果与之前测试过的能够进行运动干预的药物相呼应，例如利鲁唑。然而，重要的警告仍有待解决。值得注意的是，DMSO 掩盖了米哚妥林对行为改善的影响。因此，与 SCI 对照相比，观察到的分子变化和治疗动物前肢和后肢协调的改善，需要更仔细地考虑早期神经保护剂在恢复功能性神经元连接方面的适用性。

　　我们的实验室和其他实验室之前已经在血管介导和炎症介导的发病机制背景下分析了 SCI 诱导的继发性损伤。在夹子压缩损伤的啮齿动物模型中，继发性血管病理的峰值已显示在 SCI 后 24 小时，针对这一阶段可以对慢性期的组织产生持久的神经保护作用。因此，本研究旨在评估 SCI 后 24 小时对midostaurin 给药的早期分子反应，并随后检查这种神经保护治疗的长期影响。

　　GSK3β 是众所周知且普遍存在的蛋白激酶下游靶标，其磷酸化的变化表明米哚妥林/雷德帕斯渗透到损伤中心。GSK3β包含在丝氨酸9，苏氨酸43，和丝氨酸389丝氨酸残基9 3个磷酸化位点被积极地通过各种蛋白激酶磷酸化并调节重要的细胞过程，如突触可塑性。STAT3 类似地被蛋白激酶磷酸化。STAT3 可以在 G-CSF 和 MCP-1/CCR2 存在的情况下被磷酸化，从而表明其参与了炎症和免疫反应的传播。此外，STAT3 敲除减少了星形胶质细胞的迁移和增殖，因为星形胶质细胞边界是通过新增殖的星形胶质细胞的 STAT3 依赖性相互作用形成的，以限制 SCI 后的炎症和纤维化细胞。总之，减弱的运动学活动，如磷酸化 STAT3 和 GSK3β 减少所证明的，可以在神经元、神经胶质和血管细胞中诱导分子级联反应。

　　连接蛋白和粘附蛋白对于血-脊髓屏障 (BSCB) 的完整性和渗透性很重要。粘附蛋白和趋化因子对于通过 BSCB 招募血源性免疫细胞至关重要。本研究表明的粘合剂和迁移基因，包括表达降低Jam2，Thy1系，和ITGB1，在25毫克/公斤米哚妥林队列。Jam2是内皮细胞表达的连接粘附分子的成员，调节血管通透性和白细胞跨内皮细胞表面的迁移。1gb1编码整合素β 1 并负责细胞粘附。同样，Thy1编码包含整合素结合位点的糖蛋白，并在细胞粘附以及免疫细胞跨内皮迁移中发挥重要作用。此外，Cdh5主要且几乎只在内皮细胞中表达，因此减少的内皮特异性Cdh5表达进一步支持米哚妥林对损伤后内皮和宫颈BSCB 的影响。虽然 0 mg/kg 米哚妥林组作为载体对照，但重要的是要注意 DMSO 对动物恢复的影响。因此，在推断外伤性宫颈 SCI 后米多林诱导的转录变化时需要考虑这一点。

　　此外，米哚妥林/雷德帕斯治疗的动物表现出改变水平的 MCP-1、IL-13 和 IL-4。MCP-1 - 由Ccl2基因表达 - 是一种趋化因子，通过与其受体（由Ccr2表达）相互作用介导巨噬细胞和单核细胞的浸润和迁移。MCP-1 的显着减少表明巨噬细胞和单核细胞向损伤部位的迁移减少。IL-13 和 IL-4 对炎症过程具有相似的作用。然而，与 SCI 对照组相比，他们在 25 mg/kg 米哚妥林组中表现出不同的模式。先前的研究表明，将分泌 IL-13 的间充质干细胞移植到受伤的脊髓可显着增强功能恢复并减少病变大小和脱髓鞘。同样，IL-4 的全身给药在损伤后发挥免疫调节和神经保护作用 。

　　通过单次早期米哚妥林/雷德帕斯注射抑制全身性蛋白激酶是一种有前途的治疗方法，可减轻颈椎 SCI 后的继发反应。这项研究的结果表明，这种治疗方法可以改善慢性损伤阶段的前肢和后肢协调。未来关于单个细胞类型和信号级联的参与的研究，以及剂量和时间点的优化，可能会改善颈椎 SCI 患者可用的治疗选择。微信扫描下方二维码了解更多：