研究目的:急性缺血性脑卒中可通过激活炎症反应导致继发性脑损伤,进而使临床症状进一步加重。有研究表明T淋巴细胞可能在缺血性卒中的进展中起重要作用。因此,干预炎症反应对于缺血再灌注损伤是一种很有潜力的治疗方法。大脑中动脉闭塞(MCAO)模型是目前研究脑缺血再灌注损伤的经典动物模型,在缺血性脑卒中机制探索和药物筛选中得到了广泛的应用。免疫蛋白酶体是蛋白酶体家族中一类特殊的蛋白酶体,可以参与调节中枢神经系统的病理生理过程和炎症反应,虽然已有研究表明它参与缺血性脑卒中的病理过程,但它在缺血性脑卒中中的调节作用及作用机制仍然不十分清楚。PR-957是免疫蛋白酶体LMP7亚基选择性抑制剂,它具有高度的选择性和较低的有效药物浓度等优点,已经在多种免疫相关疾病的动物模型中应用,能够改善其症状。在本研究中,我们通过改良线栓法建立小鼠大脑中动脉梗塞模型,通过评定小鼠的神经功能损害程度、梗死体积、炎性细胞浸润、淋巴细胞分化、炎性因子表达及其可能相关的信号通路等方法,来研究PR-957对脑缺血再灌注损伤的作用和可能的机制,为其治疗急性脑梗死提供理论基础和实验依据。研究方法:本研究分析了PR-957在由大脑中动脉闭塞(MCAO)手术导致的实验性卒中小鼠模型中的神经保护作用。实验以6-8周C57/BL6雄性小鼠为研究对象,将其随机分成Sham组(假手术组),对照组(MCAO+vehicle)和PR-957治疗组(MCAO+PR-957)共3组。采取改良的Longa线栓法使小鼠大脑中动脉闭塞导致脑缺血1小时后进行再灌注,同时分别腹腔注射相应的药物。各组通过神经行为学测试了解神经功能缺损情况;脑片TTC染色评价梗死体积的变化;HE染色检测神经元数量和浸润中枢神经系统的炎性细胞数量;免疫荧光染色评价CD4+/IL-17+细胞数量;通过ELISA和qRT-PCR来测量12种相关炎性因子(IL-1α,IL-1β,IL-2,IL-4,IL-6,IL-10,IL-12,IL-17A,TNF-α,IFN-γ,GM-CSF,G-CSF)的表达水平;FACS测量相关免疫细胞及淋巴细胞亚群的水平。此外,我们还通过Western blot检测大脑中p-STAT3和STAT3蛋白表达的水平来探索可能的信号通路。研究结果:研究发现对于MCAO小鼠,PR-957治疗能够显著地减小了其梗死体积,减轻神经功能缺陷,减少神经元死亡,并改善神经功能。我们的研究结果表明PR-957能够下调MCAO小鼠脑组织中的炎性细胞因子水平(IL-1β,IL-6,IL-12,IL-17A,TNF-α),还能够抑制T淋巴细胞浸润,减少Th17细胞比例。与对照组相比,PR-957治疗组中p-STAT3的表达水平明显降低。此外,治疗组中Th17细胞分化和IL-17产生的关键转录因子RORyt表达水平下降。因此,PR-957可能通过下调STAT3的磷酸化水平,从而减少RORγt的表达水平,进而抑制Th17细胞分化;也可能通过下调STAT3的磷酸化水平直接抑制Th17细胞分化,从而减轻炎症反应。研究结论:这些结果表明,PR-957通过抑制STAT3/RORγt信号通路进而抑制淋巴细胞的浸润、减少T细胞向Th17细胞亚群分化,抑制炎性细胞因子的分泌而发挥神经保护作用,表明其可以作为一个潜在的治疗缺血性脑卒中的候选药物。