腦膜“守門人”Mrgprb2:揭示腦卒中后免疫細(xì)胞從顱骨到大腦的失控通道
腦膜“守門人”Mrgprb2:揭示腦卒中后免疫細(xì)胞從顱骨到大腦的失控通道
大腦周圍的免疫環(huán)境在監(jiān)測損傷方面起著重要作用。包括缺血性卒中在內(nèi)的損傷可破壞這種平衡并引發(fā)夸張的炎癥反應(yīng),但其潛在機制尚不清楚。2025年7月24日,美國約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究團隊在《Cell》上發(fā)表了題為“A mast cell receptor mediates post-stroke brain inflammation via a dural-brain axis”的研究論文,證明Mrgprb2/X2是小鼠和人類缺血性卒中后肥大細(xì)胞激活所必需的關(guān)鍵受體。因此,早期抑制Mrgprb2/X2可能是一種很有前途的缺血性卒中治療干預(yù)措施,可以減弱免疫反應(yīng)并改善神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)果。
1. Mrgprb2活性調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞從顱骨骨髓募集到硬腦膜中
研究團隊在野生型(WT)和Mrgprb2-null(Mrgprb2-/-)小鼠中構(gòu)建了短暫性大腦中動脈閉塞(tMCAO)模型以模擬缺血性卒中。Mrgprb2-/-小鼠在術(shù)后表現(xiàn)出更少的功能性神經(jīng)功能缺陷和更高的存活率。將WT或Mrgprb2-/-的小鼠肥大細(xì)胞注射到Mrgprb2-/-小鼠的腦膜中,發(fā)現(xiàn)WT腦膜肥大細(xì)胞移植可顯著增加tMCAO后的腦部炎癥。將GFP報告小鼠的顱骨瓣移植到WT或Mrgprb2-/-受體小鼠身上,進行tMCAO。與WT小鼠相比,Mrgprb2-/-小鼠硬腦膜中GFP陽性的腦膜中性粒細(xì)胞總數(shù)的百分比更低。GFP陽性中性粒細(xì)胞向硬腦膜的遷移與WT顱骨骨髓中這些細(xì)胞的減少有關(guān)。這些數(shù)據(jù)表明,硬腦膜中Mrgprb2的存在可能會促進卒中后中性粒細(xì)胞從顱骨骨髓庫向硬腦膜的募集。
圖1 Mrgprb2對中性粒細(xì)胞從顱骨骨髓募集到大腦至關(guān)重要
(圖片源于《Cell》)
2. Mrgprb2肥大細(xì)胞蛋白酶切割信號素調(diào)控硬腦膜腦通道
與Mrgprb2-/-小鼠相比,tMCAO后WT小鼠腦實質(zhì)中GFP陽性中性粒細(xì)胞的數(shù)量顯著增加。因此,Mrgprb2活性有助于中性粒細(xì)胞在卒中后從顱骨骨髓遷移到硬腦膜,并從硬腦膜遷移到腦實質(zhì)。卒中后WT小鼠的信號素3a(Sema3a)特異性降低,但Mrgprb2-/-小鼠沒有。在tMCAO后,Mrgprb2-/-小鼠的Sema3a抑制降低了硬腦膜中的中性粒細(xì)胞計數(shù),增加了大腦中的中性粒細(xì)胞計數(shù),加劇腦部炎癥并惡化功能結(jié)果。此外,Sema3a抑制不會使卒中后的WT小鼠腦炎癥惡化。這表明Sema3a可能通過Mrgprb2依賴機制失活。肥大細(xì)胞裂解物可以將全長Sema3a切割成其無活性形式。這些數(shù)據(jù)支持Mrgprb2介導(dǎo)的腦膜肥大細(xì)胞釋放蛋白酶,使Sema3a失活,并允許硬腦膜中性粒細(xì)胞通過硬腦膜腦通道遷移到大腦中。
圖2 MRGPRX2肥大細(xì)胞在人類卒中硬腦膜中被激活,部分原因是SP
(圖片源于《Cell》)
3. Mrgprb2拮抗劑可減輕卒中后炎癥并減輕卒中行為缺陷和死亡率
接下來,研究團隊探討了人類直系同源MRGPRX2是否具有與小鼠Mrgprb2相似的促炎活性。研究發(fā)現(xiàn)肥大細(xì)胞存在于人硬腦膜中,并且表達MRGPRX2。在tMCAO小鼠的梗死腦半球和缺血性卒中患者血清中,P物質(zhì)(SP)升高。外源性SP增加了WT小鼠腦內(nèi)中性粒細(xì)胞的募集,但沒有增加Mrgprb2-/-小鼠腦內(nèi)的中性粒細(xì)胞募集,這表明SP是通過Mrgprb2起作用的。卒中患者的血清可激活WT LAD2肥大細(xì)胞。用抗SP抗體預(yù)先孵育腦卒中人血清可顯著降低其對WT肥大細(xì)胞的激活。蛇床子素(Mrgprb2拮抗劑)預(yù)處理可以抑制SP介導(dǎo)的WT小鼠肥大細(xì)胞脫顆粒,但對Mrgprb2-/-小鼠肥大細(xì)胞沒有抑制作用。在tMCAO后,經(jīng)蛇床子素處理的WT小鼠炎癥、梗死體積、感覺運動缺陷顯著減少,存活率增加,而這種現(xiàn)象在Mrgprb2-/-小鼠中未觀察到。因此,蛇床子素通過Mrgprb2依賴的方式抑制卒中后炎癥并改善預(yù)后,表明抑制MRGPRX2可能是改善人卒中后神經(jīng)損傷的一種有前景的治療方法。
圖3 蛇床子素抑制Mrgprb2減輕小鼠卒中后炎癥和神經(jīng)功能缺損
(圖片源于《Cell》)
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靶標(biāo) | 核心貨號 | 靶標(biāo) | 核心貨號 |
CCL2 | A087 | CXCL2 | B603 |
CCL3 | A092 | Iba1 | C288 |
CD117 | A121 | IL-6 | A079 |
CD11b | B685 | MRGPRX2 | N800 |
CD31 | A363 | Sema3a | L917 |
CD45 | B030 | SP | A393 |
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