自噬/溶酶体途径激活在缺血性脑中风星形胶质细胞死亡中的作用及机制

本项目按研究计划顺利全部执行完成。.本项目利用大鼠永久性大脑中动脉阻塞脑缺血模型（pMCAO）及体外原代培养大鼠大脑皮层星形胶质细胞缺糖缺氧（OGD）模型，发现：（1）自噬/溶酶体在体内、外脑缺血诱导的星形胶质细胞损伤中激活。电镜、生化及免疫组化等不同视角均证明pMCAO及OGD诱导缺血缺氧星形胶质细胞中自噬体、自噬体/溶酶体产生；自噬体标记物LC3II、 Beclin 1及特异性溶酶体标记物LAMP 2蛋白水平显著增加；溶酶体酶cathepsin B和cathepsin L明显激活。而抑制自噬或溶酶体酶可以减轻上述自噬体/溶酶体激活的改变。（2）自噬/溶酶体激活参与缺血缺氧诱导的星形胶质细胞死亡。自噬抑制剂3-MA、囊泡系统H+-ATP酶选择性抑制剂bafilomycin A1，cathepsin B抑制剂CA-074Me及cathepsin L抑制剂Clik148显著减少pMCAO大鼠脑梗塞体积及改善神经症状，增加缺血区GFAP的蛋白水平；减少OGD诱导的星形胶质细胞死亡，增加GFAP蛋白水平；（3）自噬/溶酶体调节脑缺血介导星形胶质细胞死亡的分子机制：抑制cathepsins-线粒体-caspases信号机制。抑制自噬或抑制cathepsin B或L ，均可抑制pMCAO和OGD诱导的星形胶质细胞cathepsin B或L激活、Bid剪切、细胞色素C从线粒体释放到胞质及caspases激活。从而证明cathepsins-线粒体-caspases信号机制是自噬诱导缺血性星形胶质细胞死亡的主要贡献者。.取得主要成果：本项目分别在Autophagy, 2010（IF7.453）及Acta Pharmacol Sin, 2011 （IF1.953）发表2篇论文，另有2篇即将投稿于Glia (IF: 5.186)及Autophagy. 2010（IF7.453）。分别在Neuroscience, 2011 (IF 3.458)及Brain Res, 2012 (IF 2.728)发表2篇与本项目相关论文。.发明专利1项（申请号：201210587690.6），第一发明人。出版专著1部：张慧灵. 自噬与缺血性脑损伤。见秦正红，乐卫东主编《自噬-生物学与疾病》，科学出版社，2011年，第一版。培养硕士研究生4名，其中3名已毕业，1名2013年5月毕业。