近年来，腺苷A2A受体（A 2A R）在缺血性脑损伤中的作用越来越受到关注。研究表明，A2AR 敲除（KO）可以显着抑制局部炎症反应并改善急性缺血性脑损伤。然而，也有研究发现A2AR K显着增强了慢性脑灌注不足引起的局部炎症反应并加重了缺血性白质损伤。因此，慢性脑灌注不足引起的缺血性白质病变的病理机制以及对于损伤的作用仍不清楚。因此，还需要进一步研究以澄清A2AR在调节炎症反应和慢性缺血诱导的白质损伤中的作用。 在这项研究中，作者通过双侧颈总动脉狭窄 (BCAS) 慢性脑灌注不足诱导的白质病变小鼠模型，研究了A2AR对小胶质细胞/巨噬细胞极化的影响。此外，通过骨髓衍生细胞（BMDCs）移植建立嵌合小鼠，以分析A2AR在脑灌注不足后骨髓源性小胶质细胞/巨噬细胞极化中的作用。此外，还进行了体外细胞系研究，以验证A2AR对巨噬细胞极化的影响并探索相关分子机制。

研究结果

 

1、A2AR缺失影响BCAS小鼠M1和M2标记物的表达

通过在A2AR KO的小鼠和WT的小鼠中诱导慢性脑灌注不足，之后取3、7、14 和 28 天后等时间点免疫荧光染色以测量小胶质细胞M1和M2标志物。BCAS后胼胝体中的神经胶质被激活，Iba1阳性细胞增加（图1A）。假手术组（无 BCAS 的 WT）、WT 组和 BCAS 后的KO组胼胝体中 M1 标记的代表性免疫荧光染色图像，包括诱导型一氧化氮合酶（iNOs）和 CD16/32如图1B、D所示。统计分析表明，WT组和KO组BCAS后iNOs的IODs（条带光密度）均增加，而假手术组的IODs保持不变（图 1C )。此外，WT组iNOs的IODs在7 d达到峰值，随后在14和28 d下降，而KO组iNOs的IODs在3~28 d持续升高，均高于WT组。然而，与 WT小鼠的改变相比，BCAS后KO小鼠的 CD16/32 IOD增加得更显着（图 1D）。   总之，这些发现表明BCAS 后A2AR KO小鼠胼胝体的iNOs和 CD16/32 表达增强。假手术组Arg-1 和 CD206 的 IOD 无变化，而BCAS后WT和KO组均增加。这些结果表明，BCAS后A2AR KO小鼠中M2标志物 Arg-1 和 CD206表达受损。   图1 A 2AR R的敲除增强了慢性脑灌注不足小鼠胼胝体中iNOs和CD16/32的表达

2、A2AR调节巨噬细胞极化及其细胞因子表达

为了测试A2AR激活是否可以将巨噬细胞从M1表型转换为 M2 表型，用A2AR激动剂 CGS21680 或拮抗剂 SCH58261处理 RAW264.7巨噬细胞，并在低葡萄糖和缺氧条件下培养细胞。图 2A显示了巨噬细胞中 iNOs 免疫染色的代表性结果. 统计分析表明，在培养后 6、12 和 24 小时，CGS21680 降低了 iNOs 的 IOD/阳性细胞数比，而 SCH58261 增加了 iNOs 的 IOD/阳性细胞数比（图 2C )。CGS21680组Arg-1的IOD/阳性细胞数比在培养后2和6 h比对照组降低，但在培养后12和24 h显着增加（图 2D）。用 SCH58261 处理，Arg-1 的比率在培养后 2 小时和 6 小时增加，并在培养后 12 和 24 小时显着降低（图 2D）。总之，这些发现表明 iNOs 的表达被下调，而 Arg-1 的表达被 CGS21680 上调， 此外，通过 ELISA 评估了 CGS21680 或 SCH58261 处理后巨噬细胞中 TNF-α、IL-1β 和 IL-10 的蛋白质表达。统计结果显示，对照组炎性细胞因子TNF-α和IL-1β的蛋白水平随着培养时间的延长而升高，CGS21680或SCH58261处理分别抑制或增强了升高趋势（图 2E、F）。   图2 CGS21680或SCH58261调节巨噬细胞iNOs和Arg-1 的表达

3、PPARγ-P65 轴参与了低葡萄糖和缺氧条件下的巨噬细胞极化

  通过蛋白质印迹，发现对照组在低糖和缺氧培养后 6、12 和 24 h PPARγ 蛋白表达增加（图 3A、B )。在 CGS21680 处理后，PPARγ 的蛋白质水平仅在培养后 12 小时增加。相比之下，SCH58261 的处理导致 PPARγ 在所有时间点的表达降低。类似地，CGS21680 在培养后 12 小时和 24 小时增加 P65 的表达，并在培养后6和12小时通过 SCH58261 进一步增加（图 3C）。RT-PCR 结果显示，在 CGS21680 或 SCH58261 处理的巨噬细胞中，PPARγ 的 mRNA 表达与蛋白质一致。   总之，这些结果表明 PPARγ-P65 信号通路参与了 A 2AR 调节巨噬细胞在低糖和缺氧条件下的极化过程，而 P65 和 p-P65 的更详细作用仍有待进一步阐明。   图3  PPARγ、P65 和 p-P65 的表达在低葡萄糖和缺氧条件下培养的巨噬细胞中发生了改变

综上所述，该文章发现了在脑低灌注诱导的白质损伤中，骨髓来源细胞中的A 2AR信号通过PPARγ-P65 通路诱导巨噬细胞 M2 极化并增加抗炎因子 IL-10的表达，阐明了其神经保护作用，为开发神经保护策略提供了开发靶点。

参考文献

Ke-Jie Mou1, Kai-Feng Shen, Yan-Ling Li, Zhi-Feng Wu and Wei Duan，Adenosine A2A Receptor in Bone Marrow-Derived Cells Mediated Macrophages M2 Polarization via PPARγ-P65 Pathway in Chronic Hypoperfusion Situation，Front. Aging Neurosci., 03 January 2022 |https://doi.org/10.3389/fnagi.2021.792733 编译作者:  原代美少女 (Brainnews创作团队)  校审: Simon (Brainnews编辑部) 点击上方名片关注我们

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