靶向小胶质细胞/巨噬细胞Notch1在缺血性卒中中保护神经元免于焦亡

背景与目的：免疫炎症级联反应和焦亡在脑缺血再灌注损伤（CIRI）的发病机制中发挥重要作用。免疫稳态的维持与Notch信号通路密不可分，但髓系Notch1是否影响CIRI中的小胶质细胞极化和神经元焦亡尚不完全清楚。本研究旨在阐明髓系Notch1在CIRI中的作用，为缺血性卒中提供新的治疗策略。方法与结果：对髓系特异性Notch1敲除（Notch1M-KO）小鼠和floxed Notch1（Notch1FL/FL）小鼠进行大脑中动脉闭塞（MCAO）处理。CIRI后3天，我们评估了神经功能缺损评分和脑梗死体积。免疫荧光染色检测Notch1和小胶质细胞亚型标志物的表达。流式细胞术检测脑内浸润巨噬细胞。RT-qPCR检测促炎细胞因子。Western blot检测焦亡相关蛋白的表达。将Notch1-siRNA转染的BV2细胞与HT22细胞共培养，以研究小胶质细胞Notch1影响缺氧/复氧诱导的神经元焦亡的潜在机制。我们发现CIRI后脑小胶质细胞/巨噬细胞中Notch1被激活。髓系Notch1缺陷减少了脑梗死体积（24.17±3.29 vs. 36.17±2.27，p<0.001）、神经功能评分（2.33±0.47 vs. 3.17±0.37，p<0.001）和外周单核细胞/巨噬细胞浸润（3.26±0.53 vs. 5.67±0.57，p<0.01）。引人注目的是，髓系特异性Notch1敲除减轻了焦亡。与M1型小胶质细胞相比，在缺血半暗带中检测到M2型小胶质细胞增多。在平行的体外共培养实验中，我们发现小胶质BV2细胞中Notch1敲低抑制了缺氧/复氧诱导的海马神经元HT22细胞中JAK2/STAT3的激活和焦亡。结论：我们的研究结果阐明了髓系Notch1信号通路在CIRI中调节神经元焦亡的潜在机制，提示靶向髓系特异性Notch1是治疗缺血性卒中的有效策略。