在大鼠急性脊髓损伤中，延迟给予甲磺酸萘莫司他可抑制凝血酶介导的血脊髓屏障破坏

背景：甲磺酸萘莫司他（萘莫司他，NM）是一种FDA批准的丝氨酸蛋白酶抑制剂，在大鼠脊髓损伤（SCI）后发挥抗神经炎症和神经保护作用。然而，由于给药时间窗口和作用机制不清楚，萘莫司他的临床转化受到限制。方法：在挫伤性SCI后的大鼠上测试了萘莫司他首次给药的时间。通过评估后肢运动和电生理学来筛选萘莫司他的最佳时间窗口。由于萘莫司他是已知靶向凝血酶的丝氨酸蛋白酶抑制剂，我们在时间窗口实验中使用了凝血酶特异性抑制剂阿加曲班（Arg）作为阳性对照。在不同时间点测定了凝血酶的表达水平及其酶活性，以及其受体蛋白酶激活受体1（PAR1）和下游蛋白基质金属蛋白酶-9（MMP9）。同时分析了血脊髓屏障（BSCB）通透性渗漏指标伊文思蓝和纤维蛋白原。通过免疫荧光观察外周炎症细胞的浸润。结果：萘莫司他的最佳给药时间窗口为损伤后2-12小时。凝血酶特异性抑制剂阿加曲班具有相似的模式。凝血酶表达在SCI后12小时达到峰值，并在7天时恢复正常水平。PAR1（凝血酶受体）和MMP9在SCI后显著上调。凝血酶表达最显著的增加见于血管内皮细胞（ECs）。萘莫司他和阿加曲班显著下调脊髓中凝血酶和MMP9的表达以及凝血酶活性。萘莫司他抑制了内皮细胞中凝血酶的富集。SCI后2-12小时给予萘莫司他抑制了损伤中心伊文思蓝的渗漏，并上调了紧密连接蛋白（TJPs）的表达。SCI后8小时给予萘莫司他有效抑制了外周巨噬细胞和中性粒细胞向损伤部位的浸润。结论：我们的研究提供了萘莫司他在挫伤性SCI中损伤后2-12小时给药时间窗口的临床前信息。我们揭示了萘莫司他通过抑制凝血酶介导的BSCB破坏及随后的外周免疫细胞浸润来发挥作用。