脑出血是致死和致残率最高的脑血管病。脑出血所致脑白质损伤越严重，患者运动和感觉功能的预后越差。因此如何改善脑出血对周围脑白质造成机械性应力损伤是脑出血基础研究中的关键。来自中国人民解放军总医院第二医学中心神经内科赵恒立团队的最新研究发现，脑出血后压电型机械敏感离子通道组件1（Piezo1）激活可能是介导血肿应力损伤的重要环节。抑制压电型机械敏感离子通道组件1激活可减轻脑出血后少突胶质细胞内内质网应激所致的凋亡，从而改善髓鞘损伤及神经功能缺损。
压电型机械敏感离子通道组件1是机械门控阳离子通道家族成员之一，近来已证实其能被机械应力激活，参与血管收缩、细胞水肿、凋亡等病理生理过程。在中枢神经系统中，压电型机械敏感离子通道组件1在神经元、胶质细胞及血管内皮细胞广泛表达，参与调控神经兴奋性、神经炎症反应以及介导跨膜蛋白转运等。
脑白质纤维束主要由轴突及包裹其外的髓鞘组成，而中枢神经系统中的少突胶质细胞是合成髓鞘的主要来源。赵恒立等通过自体血脑出血小鼠模型，发现压电型机械敏感离子通道组件1可在脑出血后早期即大量表达，且主要分布在少突胶质细胞中。腹腔注射10 mg/kg压电型机械敏感离子通道组件1抑制剂Dooku1，可减轻脑出血后24及72h时的神经功能障碍及脑水肿，缓解髓鞘缺失及退变，减少少突胶质细胞凋亡。且脑出血后，压电型机械敏感离子通道组件1的作用是通过PERK-ATF4-CHOP以及肌醇需要酶1信号通路介导内质网应激而实现的。因此抑制压电型机械敏感离子通道组件1可通过减轻脑出血后少突胶质细胞内内质网应激反应及细胞凋亡，保护髓鞘，从而改善小鼠的神经功能。这项研究为脑出血后白质保护及神经功能恢复提供了一种新的治疗策略。
这项成果撰写的文章发表在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2023年8期。
文章摘要：压电型机械敏感离子通道组件1（Piezo1）是一种机械门控钙通道，最近有研究发现，抑制压电型机械敏感离子通道组件1可减弱精神素和脂多糖诱导的脱髓鞘。由于脑出血中存在少突胶质细胞损伤和脱髓鞘现象，因此实验探索了压电型机械敏感离子通道组件1对脑出血中的作用。首先在右侧基底节注射自体血建立脑出血小鼠模型，发现压电型机械敏感离子通道组件1可在脑出血后早期（48h内）即大量表达，且主要分布在少突胶质细胞中。而腹腔注射Dooku1抑制压电型机械敏感离子通道组件1后，脑出血小鼠 脑水肿显著减轻，损伤组织中髓鞘缺失及退变得到缓解，少突胶质细胞凋亡明显减少，且神经功能明显改善。进一步研究显示，抑制压电型机械敏感离子通道组件1可通过介导PERK-ATF4-CHOP以及肌醇需要酶1信号通路，减轻少突胶质细胞内内质网应激反应及细胞凋亡。上述结果提示，压电型机械敏感离子通道组件1是治疗脑出血的潜在靶点之一，可通过抑制压电型机械敏感离子通道组件1过减轻脑出血后少突胶质细胞内内质网应激反应及细胞凋亡，保护髓鞘，从而改善脑出血后的神经功能。
文章关键词：脑出血；压电型机械敏感离子通道组件1；白质损伤；少突胶质细胞；内质网应激；细胞凋亡；脱髓鞘；脑卒中；钙离子稳态；髓磷脂碱性蛋白
文章来源： Qu J, Zong HF, Shan Y, Zhang SC, Guan WP, Yang Y, Zhao HL (2023) Piezo1 suppression reduces demyelination after intracerebral hemorrhage. Neural Regen Res 18(8):1750-1756.
