内源性FGF21通过FGFR1/PI3K/Akt通路减轻MCAO大鼠延迟血管再通后半暗带的血脑屏障损伤

目的:在"时间窗"内恢复闭塞大动脉的血流是急性缺血性卒中的主要治疗策略.既往研究表明"时间窗"后的血管再通治疗可导致严重的缺血/再灌注损伤.然而,大量临床证据提示"时间窗"后的血管再通治疗仍可改善急性缺血性卒中的神经功能转归.本研究探讨大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)后血管再通治疗对缺血半暗带血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)的影响及分子机制.方法:MCAO后第3天行血管再通治疗术,通过蛋白质印迹法、伊文思蓝染色和免疫荧光染色检测BBB损伤.MCAO后第7天评估梗死体积和神经功能转归.采用免疫荧光染色和/或蛋白质印迹法观察缺血半暗带中成纤维细胞生长因子21(fibroblast growth factor 21,FGF21)、成纤维细胞生长因子受体 1(fibroblast growth factor receptor 1,FGFR1)、磷脂酰肌醇 3 激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)和丝氨酸/苏氨酸激酶(serine/threonine kinase,Akt)的表达及其对BBB的影响.结果:MCAO后缺血半暗带伊文思蓝、IgG和白蛋白的外渗增加,但在血管再通后显著下降;Claudin-5、Occludin和紧密连接蛋白ZO-1表达降低,但在血管再通后表达升高,与FGF21、p-FGFR1、PI3K和p-Akt蛋白升高一致.MCAO后第7天,梗死体积缩小,神经功能改善.侧脑室注射FGFR1抑制剂SU5402可下调缺血半暗带区PI3K、p-Akt、Occludin、Claudin-5和ZO-1的表达,减弱血管再通治疗对MCAO大鼠神经功能转归的有利作用.结论:MCAO后第3天的血管再通治疗增加缺血半暗带内源性FGF21的表达,并可通过激活FGFR1/PI3K/Akt通路减轻缺血半暗带BBB损伤,改善MCAO大鼠的神经功能.