神经血管单元信号在控制缺血性卒中后损伤和修复之间的微妙平衡

SICENCE新闻发布作者:AymanElAli稿号：NRR-D-16-00135NeuralRegenRes:神经血管单元信号在控制缺血性卒中后损伤和修复之间的微妙平衡来自加拿大拉瓦尔大学医学院AymanElAli助理教授，在发表于《中国神经再生研究（英文版）》杂志2016年6月6期的文章中表示多个报告表明损伤后生化和细胞信号在神经血管单元内的协调响应会对缺血性中风的病理生物学方面产生决定性影响。面对由缺血性损伤引发的应激信号，这些信号反应将脑损伤后把适应尝试转换为对脑损伤的反击，在此期间，神经血管单元结构、生物化学和细胞完整性被重塑。该过程被认为旨在缺血半暗带内促进组织修复。然而，依据损伤程度，旨在重塑神经血管单元结构、生物化学和细胞完整性的信号响应并不总是成功的，并可能导致神经血管单元失功能，或者甚至阻止成功的脑药物疗法。因此，今后的研究应注重破译缺血性中风后神经血管单元内信号反应的协调时空监管，以获得更好的疾病病理学见解，这可能会启发新的有效的治疗干预措施的发展。此外，除了直接针对神经元，脑卒中的治疗应注意促进神经血管单元的整体功能。脑微血管与脑实质具有紧密的结构和功能关系。这种关联是由神经血管单元，其构成了紧密密封的内皮细胞综合生物系统，成形血-脑屏障，神经血管单元与细胞外基质蛋白、周细胞、星形胶质细胞终结、小胶质细胞和神经元相互作用。神经血管单元的动态平衡在多种神经系统疾病中会受到“挑战”，如脑卒中。缺血性脑卒中在急性期内（缺血性中风发作后几分钟到几小时）通过引起血脑屏障破裂、运输失调，细胞外基质蛋白降解，周细胞和星形胶质细胞终结脱离破坏神经血管单元功能，从而共同加剧继发性脑损伤进展；也可在亚急性期（缺血性中风发作后数小时至数天）通过增加脑水肿和加剧炎症反应破坏神经血管单元功能。这些早期事件的严重性降低了神经元在慢性期（缺血性卒中发病后几天到几周）的恢复能力，从而使脑卒中结果显著恶化。Article:TheimplicationofneurovascularunitsignalingincontrollingthesubtlebalancebetweeninjuryandrepairfollowingischemicstrokebyAymanElAli(NeuroscienceAxis,CHUdeQuébecResearchCenter(CHUL),QuébecCity,QC,Canada;DepartmentofPsychiatryandNeuroscience,FacultyofMedicine,LavalUniversity,QuébecCity,QC,Canada)ElAliA(2016)Theimplicationofneurovascularunitsignalingincontrollingthesubtlebalancebetweeninjuryandrepairfollowingischemicstroke.NeuralRegenRes11(6):914-915.欲获更多资讯：请与《中国神经再生研究（英文版）》杂志国际发展部联络；联络电话：[phone]，或用电子邮件联络：[e-mail]。文章全文请见：新闻发布作者:AymanElAli稿号：NRR-D-16-00135神经血管单元信号在控制缺血性卒中后损伤和修复之间的微妙平衡多个报告表明损伤后生化和细胞信号在神经血管单元内的协调响应会对缺血性中风的病理生物学方面产生决定性影响。面对由缺血性损伤引发的应激信号，这些信号反应将脑损伤后把适应尝试转换为对脑损伤的反击，在此期间，神经血管单元结构、生物化学和细胞完整性被重塑。该过程被认为旨在缺血半暗带内促进组织修复。然而，依据损伤程度，旨在重塑神经血管单元结构、生物化学和细胞完整性的信号响应并不总是成功的，并可能导致神经血管单元失功能，或者甚至阻止成功的脑药物疗法。因此，今后的研究应注重破译缺血性中风后神经血管单元内信号反应的协调时空监管，以获得更好的疾病病理学见解，这可能会启发新的有效的治疗干预措施的发展。此外，除了直接针对神经元，脑卒中的治疗应注意促进神经血管单元的整体功能。脑微血管与脑实质具有紧密的结构和功能关系。这种关联是由神经血管单元，其构成了紧密密封的内皮细胞综合生物系统，成形血-脑屏障，神经血管单元与细胞外基质蛋白、周细胞、星形胶质细胞终结、小胶质细胞和神经元相互作用。神经血管单元的动态平衡在多种神经系统疾病中会受到“挑战”，如脑卒中。缺血性脑卒中在急性期内（缺血性中风发作后几分钟到几小时）通过引起血脑屏障破裂、运输失调，细胞外基质蛋白降解，周细胞和星形胶质细胞终结脱离破坏神经血管单元功能，从而共同加剧继发性脑损伤进展；也可在亚急性期（缺血性中风发作后数小时至数天）通过增加脑水肿和加剧炎症反应破坏神经血管单元功能。这些早期事件的严重性降低了神经元在慢性期（缺血性卒中发病后几天到几周）的恢复能力，从而使脑卒中结果显著恶化。TheimplicationofneurovascularunitsignalingincontrollingthesubtlebalancebetweeninjuryandrepairfollowingischemicstrokeBrainmicrovasculaturehasaclosestructuralandfunctionalrelationshipwithbrainparenchyma.Thisrelationshipisgovernedbytheneurovascularunit(NVU),whichconstitutesanintegrativebiologicalsystemcomprisingtightlysealedendothelialcells,formingtheblood-brainbarrier(BBB),thatinteractwithextracellularmatrixproteins,pericytes,astrocyteendfeet,microgliaandneurons.ThehomeostasisoftheNVUischallengedinseveralneurologicaldiseases,namelystroke.IschemicstrokechallengesNVUfunctionbycausingBBBbreakdown,BBBtransportderegulation,extracellularmatrixproteindegradation,pericyteandastrocyteendfeetdetachmentintheacutephase(minutestohoursafterischemicstrokeonset),thusjointlycontributingtothesecondaryprogressionofbraininjury,byincreasingbrainedemaandexacerbatingtheinflammatoryresponseinthesubacutephase(hourstodaysafterischemicstrokeonset).Theseverityoftheseearlyeventsreducesthecapacityofneuronstorecoverinthechronicphase(daystoweeksafterischemicstrokeonset),thussignificantlyworseningstrokeoutcomes.SeveralreportsaresuggestingthatthebiochemicalandcellularsignalingresponsesorchestratedattheNVUfollowinginjurydecisivelyinfluencethepathobiologyofischemicstroke.Thesesignalingresponsestranslateanadaptationattemptfromtheinjuredbraintocounterandfacethestresssignalstriggeredbyischemicinjury,duringwhichNVUstructural,biochemicalandcellularintegrityarereshaped.Thisprocessisthoughttoaimessentiallyatpromotingtissuerepairwithintheischemicpenumbra.However,dependingoninjuryseverity,thesignalingresponsesthataimatreshapingNVUstructural,biochemicalandcellularintegrityarenotalwayssuccessfulandmayleadtoNVUloss-offunction,orevenpreventsuccessfulbrainpharmacotherapies.Therefore,futurestudiesshouldemphasisondecipheringthespatiotemporalregulationofthesignalingresponsesorchestratedattheNVUfollowingischemicstrokeinordertogetbetterinsightsintodiseasepathobiology,whichmayallowthedevelopmentofnovelefficacioustherapeuticinterventions.Inaddition,insteadoffocusingondirectlytargetingneurons,stroketherapiesshouldpromotetheoverallfunctionoftheNVU.这项工作是由CHU魁北克基金会（2331）拉瓦尔大学医学系资助。