Jolkinolide B 通过 JAK2/STAT3 信号通路促进小胶质细胞的 M1/M2 极化，从而减轻脑缺血-再灌注损伤

《CNS Neuroscience & Therapeutics》：Jolkinolide B Mitigates Cerebral Ischemia–Reperfusion Injury by Promoting Microglial M1/M2 Polarization Through the JAK2/STAT3 Signaling Pathway

　　Jolkinolide B通过抑制JAK2/STAT3信号通路，促进微胶质M2极化，减轻脑缺血再灌注损伤（CIRI）的神经炎症和细胞凋亡，改善脑水肿和神经功能，为脑卒中治疗提供新靶点。

　　在神经系统疾病的研究中，脑缺血再灌注损伤（Cerebral Ischemia–Reperfusion Injury, CIRI）是一个极具挑战性的领域。这种损伤主要发生在脑缺血后恢复血流的过程中，通常与中风等疾病密切相关。由于再灌注过程可能引发更严重的组织损伤，因此探索有效的干预手段成为当前研究的重点。近年来，越来越多的研究关注于调控小胶质细胞极化状态的潜力，因为小胶质细胞在中枢神经系统（CNS）的免疫反应中扮演着关键角色。当小胶质细胞极化为M1型时，会释放大量促炎因子，如TNF-α、IL-1β和IFN-γ，这些因子不仅加剧了炎症反应，还可能导致神经元的进一步损伤；而M2型小胶质细胞则具有抗炎特性，能释放如Arg-1、IL-10和TGF-β等因子，有助于组织修复和神经保护。因此，调控小胶质细胞的极化状态，尤其是促进其向M2型转化，被认为是一种潜在的治疗策略。

Jolkinolide B（JB）是一种从大戟科植物中提取的二萜类化合物，因其具有抗炎、抗癌、骨保护和抗菌等多种生物活性而受到关注。然而，尽管其在多个炎症相关疾病中的作用已有所研究，但其对CIRI的具体作用机制和治疗潜力仍不明确。本研究旨在探讨JB是否能够通过调控JAK2/STAT3信号通路，影响小胶质细胞的极化状态，从而减轻CIRI带来的病理损害。

为了验证这一假设，研究团队采用了一系列实验方法，包括动物模型和细胞实验。在动物实验中，研究人员使用了大鼠的中脑动脉闭塞/再灌注（MCAO/R）模型，这是一种模拟中风后缺血再灌注损伤的常用方法。通过该模型，可以观察到大脑组织在缺血再灌注后的病理变化，如神经元死亡、脑水肿和神经炎症。在细胞实验中，HAPI细胞被用于构建氧气-葡萄糖剥夺/再灌注（OGD/R）模型，以模拟CIRI的体外环境。这些实验设计为评估JB的神经保护作用提供了基础。

在动物实验中，研究人员发现JB在不同剂量下对CIRI具有显著的神经保护作用。具体而言，JB能够改善神经功能，减少梗死面积，抑制神经元凋亡，降低脑水肿，并减轻神经炎症。这些结果表明，JB对CIRI具有多方面的治疗潜力。通过使用Longa评分和角落转向测试，研究人员评估了神经功能的恢复情况，发现JB处理后，实验组的评分显著优于对照组。此外，TTC染色结果显示，JB处理后梗死区域的体积显著减少，进一步支持了其神经保护效果。HE和Nissl染色则显示，JB处理后的神经元形态更完整，细胞核结构更为清晰，表明其能够减轻细胞损伤。TUNEL染色结果显示，JB显著降低了凋亡细胞的比例，从而进一步验证了其对神经元保护的作用。

在细胞实验中，JB对OGD/R诱导的HAPI细胞存活率和凋亡率也表现出显著的改善作用。CCK-8实验表明，不同浓度的JB对细胞活力的影响不同，其中低剂量的JB（2.5和5 μM）对细胞活力有轻微的促进作用，而高剂量的JB（10、20和40 μM）则显示出一定的抑制效应。然而，总体而言，JB对细胞存活的促进作用优于其对凋亡的抑制。研究人员还通过TUNEL和流式细胞术评估了细胞凋亡情况，发现JB能够有效减少凋亡率。此外，LDH释放实验也证实了JB对细胞膜完整性的保护作用，表明其对细胞毒性具有抑制效果。这些结果进一步支持了JB在CIRI中的潜在治疗价值。

为了进一步阐明JB的作用机制，研究团队采用了JAK2特异性抑制剂WP1066和激活剂Broussonin E（BE）进行验证实验。JAK2/STAT3信号通路是小胶质细胞极化的重要调控因子，其激活能够促进M1型小胶质细胞的分化，同时抑制M2型的形成。因此，抑制该通路可能有助于减少炎症反应，促进组织修复。实验结果显示，JB能够显著降低JAK2和STAT3的磷酸化水平，同时增加M2型标记物（如Arg-1和CD206）的表达，减少M1型标记物（如iNOS和CD16）的水平。这些变化表明，JB通过抑制JAK2/STAT3信号通路，成功诱导了小胶质细胞向M2型的极化转变，从而减轻了炎症反应和组织损伤。

进一步的分子对接实验也表明，JB能够与JAK2和STAT3分子结合，其结合能分别为-9.3 kcal/mol和-7.1 kcal/mol，这表明JB能够有效作用于这两个关键蛋白。同时，流式细胞术和免疫荧光分析的结果也显示，JB能够显著减少M1型细胞的比例，同时提高M2型细胞的比例，进一步验证了其对小胶质细胞极化状态的调控作用。而当与JAK2激活剂BE联合使用时，这种调控作用被部分逆转，表明JAK2的激活可能影响JB的疗效。

此外，研究还探讨了JB对炎症因子的影响。通过ELISA实验，研究人员发现，在OGD/R处理后的HAPI细胞中，促炎因子（如IL-1β、TNF-α和IFN-γ）的水平显著升高，而抗炎因子（如IL-10、TGF-β和IL-4）的水平则显著降低。JB的处理能够有效抑制促炎因子的释放，同时促进抗炎因子的表达，从而减轻炎症反应。这些结果表明，JB不仅能够通过调控小胶质细胞极化来缓解炎症，还能通过抑制炎症因子的分泌，减少对神经元的损害。

在凋亡机制方面，研究发现JB能够通过抑制凋亡相关蛋白（如Caspase-3和Caspase-9）的激活，从而减少细胞凋亡。Western blot实验显示，OGD/R处理后，这些蛋白的切割比例显著增加，而JB的处理则显著降低了这些比例。这表明JB可能通过抑制凋亡信号通路，保护细胞免受再灌注损伤。同时，流式细胞术和TUNEL实验也支持了这一结论，显示JB处理后，细胞凋亡率显著降低。

在讨论部分，研究团队指出，尽管JB在CIRI中的作用已被初步验证，但仍存在一些局限性。首先，目前的研究主要基于小鼠模型，而其在大型动物模型（如非人灵长类动物）中的疗效仍需进一步验证。其次，目前的研究尚未涉及其在人体模型中的作用，因此其在人类中的应用潜力仍需进一步探索。此外，JB的最适治疗时间窗和长期安全性问题也是未来研究需要关注的重点。

总体而言，本研究为JB在CIRI治疗中的应用提供了重要的理论依据和实验支持。通过抑制JAK2/STAT3信号通路，促进小胶质细胞向M2型极化，JB能够在多个层面减轻CIRI带来的病理损害，包括神经炎症、细胞凋亡和组织损伤。这些发现不仅拓展了我们对CIRI发病机制的理解，也为开发新型治疗策略提供了新的思路。然而，为了更全面地评估JB的临床应用价值，未来的研究需要进一步探索其多靶点作用机制、长期疗效和安全性，尤其是在更复杂的生理和病理条件下。