米诺环素通过抑制HO-1减轻脑缺血再灌注损伤中的小胶质细胞铁死亡

目的：缺血性卒中是全球范围内导致死亡和残疾的主要原因。脑缺血再灌注损伤（CIRI）通常在再灌注治疗后导致严重的继发性损伤和并发症。小胶质细胞在CIRI的炎症反应中发挥关键作用。然而，在此过程中小胶质细胞死亡较少受到关注。本研究旨在探讨CIRI中的小胶质细胞死亡以及米诺环素治疗对小胶质细胞的作用及机制。方法：采用大脑中动脉闭塞（MCAO）模型诱导大鼠CIRI。术后0小时、24小时和48小时，腹腔注射45 mg/kg米诺环素。再灌注后72小时进行神经功能缺损评分、2,3,5-三苯基氯化四氮唑（TTC）染色、活化小胶质细胞评估和线粒体结构检查。此外，建立氧-葡萄糖剥夺/再灌注（OGD/R）体外模型。用各种细胞死亡药理学抑制剂或米诺环素处理BV-2细胞。测量细胞活力、脂质过氧化、线粒体结构和功能、不稳定Fe2+及铁死亡相关基因/蛋白水平。转录组分析后使用氯化血红素进行进一步验证。结果：在MCAO和OGD/R模型中，铁死亡被确定为小胶质细胞死亡的主要形式。米诺环素通过降低HO-1表达抑制小胶质细胞铁死亡。此外，米诺环素在体内改善了线粒体膜电位、线粒体结构和小胶质细胞存活。米诺环素在体外还降低了不稳定Fe2+水平、脂质过氧化和铁蛋白重链（FTH）的表达，并改善了线粒体结构和功能。HO-1的上调抵消了米诺环素的保护作用。结论：铁死亡是CIRI中小胶质细胞死亡的主要形式。米诺环素在CIRI中的保护机制部分依赖于其通过下调HO-1表达有效改善小胶质细胞铁死亡。因此，靶向小胶质细胞铁死亡是CIRI的一种有前景的治疗方法。