NRR：中国华中科技大学同济医学院附属同济医院唐洲平团队为重组组织型纤溶酶原激活剂在脑出血微创手术中…

撰文：井洁，陈施玲，张萍，唐洲平

脑出血是一种高致残率和高死亡率的急性脑血管病。微创手术联合重组组织型纤溶酶原激活剂液化血肿已成为脑出血血肿清除的常用手段。MISTIE系列试验已证实该疗法的整体安全性以及对死亡率的改善作用[1]。然而，重组组织型纤溶酶原激活剂在手术过程中可能直接与脑组织接触，因此，需要在微观水平上探索重组组织型纤溶酶原激活剂对血肿周围组织的影响。

中国华中科技大学同济医学院附属同济医院唐洲平团队在《中国神经再生研究（英文）》（Neural Regeneration Research）上发表了题为“rtPA directly protects neurons after intracerebral hemorrhage through PI3K/AKT/mTOR pathway”的研究，发现在VII型胶原酶诱导的脑出血模型中，原位重组组织型纤溶酶原激活剂给药不伴血肿抽吸即可改善脑出血小鼠的神经功能，减轻病理损伤，并降低血肿周围组织的凋亡和自噬水平。在血红素诱导的脑出血体外模型中，重组组织型纤溶酶原激活剂能抑制神经元的神经元凋亡、自噬和内质网应激。进一步转录组测序分析显示，重组组织型纤溶酶原激活剂还可上调神经元中PI3K/AKT/mTOR通路，而PI3K抑制剂LY294002可逆转重组组织型纤溶酶原激活剂抑制细胞凋亡、过度自噬和内质网应激的神经保护作用，且表皮生长因子受体抑制剂AG-1478可逆转重组组织型纤溶酶原激活剂对PI3K/AKT/mTOR通路的影响，这可能表明表皮生长因子结构域在PI3K/AKT/mTOR通路的激活中发挥重要作用。此项研究为重组组织型纤溶酶原激活剂在脑出血微创手术中的安全使用提供了证据。

重组组织型纤溶酶原激活剂是通过重组DNA技术制得的生理性组织型纤溶酶原激活剂的重组蛋白，可将纤溶酶原转化为纤溶酶，从而介导血肿中纤维蛋白的降解。重组组织型纤溶酶原激活剂广泛用于脑梗死、心肌梗死的溶栓治疗及脑出血微创手术的血肿溶解。然而，重组组织型纤溶酶原激活剂 在脑出血微创手术过程中可能直接与脑组织接触，因此，唐洲平等的研究旨在微观水平上探索重组组织型纤溶酶原激活剂对血肿周围组织的影响。实验首先在VII型胶原酶诱导的脑出血小鼠模型中观察了重组组织型纤溶酶原激活剂对脑出血的神经功能影响及脑出血周围组织的影响，结果表明，脑出血后12h给予1 µg重组组织型纤溶酶原激活剂原位溶解血肿，改善了脑出血小鼠术后3d的神经功能评分（前肢放置实验、转角实验、改良Garcia评分），而不影响正常小鼠的神经功能。微观病理层面上，重组组织型纤溶酶原激活剂减少了脑出血后3d血肿周围组织神经元死亡，改善细胞凋亡（图1）及细胞自噬水平。在氯化血红素诱导的脑出血体外模型中，转录组测序提示重组组织型纤溶酶原激活剂改善了神经元内质网应激、凋亡和自噬相关通路的基因表达谱，Western blot和免疫荧光验证了重组组织型纤溶酶原激活剂对神经元内质网应激、凋亡和自噬的改善作用。PI3K抑制剂LY294002逆转了重组组织型纤溶酶原激活剂对氯化血红素诱导的神经元内质网应激、细胞自噬和细胞凋亡的保护作用，提示重组组织型纤溶酶原激活剂可能通过调节PI3K-AKT-mTOR通路发挥神经保护作用（图2和3）。

图1重组组织型纤溶酶原激活剂可减轻脑出血后的神经行为损伤和血肿周围组织细胞凋亡

图2重组组织型纤溶酶原激活剂通过调节PI3K-AKT-mTOR通路抑制神经元凋亡和自噬

图3重组组织型纤溶酶原激活剂可通过调节PI3K-AKT-mTOR通路发挥神经保护作用

重组组织型纤溶酶原激活剂由5个结构域组成，即蛋白酶结构域、指状结构域、表皮生长因子 结构域和2个环状结构域。蛋白酶结构域催化纤溶酶原转化为纤溶酶；指状结构域介导重组组织型纤溶酶原激活剂与纤维蛋白的高亲和力结合，并通过与内吞作用相关受体结合介导内皮细胞对重组组织型纤溶酶原激活剂的转运作用及血脑屏障损伤作用；表皮生长因子结构域通过激活表皮生长因子受体上调有丝分裂途径；环状结构域1介导重组组织型纤溶酶原激活剂在肝脏清除；环状结构域2通过稳定重组组织型纤溶酶原激活剂、纤溶酶原和纤维蛋白形成的三联体复合物结构在纤溶酶原激活过程中发挥作用[2]。接下来，唐洲平等通过封闭不同的结构域，探究重组组织型纤溶酶原激活剂调控PI3K-AKT-mTOR通路的主要结构域，结果表明，表皮生长因子结构域抑制剂AG-1478可逆转重组组织型纤溶酶原激活剂对神经元的保护作用及PI3K-AKT-mTOR通路的调节作用，提示重组组织型纤溶酶原激活剂的表皮生长因子结构域可能在调控体外脑出血模型中PI3K-AKT-mTOR介导的的神经元保护作用中发挥主要作用。

综上所述，脑出血后原位给予重组组织型纤溶酶原激活剂而不抽吸血肿，即可减轻脑出血诱导的神经损伤、组织病理学损伤、细胞凋亡和自噬，且重组组织型纤溶酶原激活剂干预对正常小鼠的神经功能没有任何明显的影响。这一发现表明，除了血肿液化能力外，重组组织型纤溶酶原激活剂还可能具有直接的神经保护作用。为此，唐洲平等进一步探讨了重组组织型纤溶酶原激活剂对氯化血红素处理的原代神经元神经元的直接影响，发现重组组织型纤溶酶原激活剂可通过调控PI3K-AKT-mTOR通路在体外抑制神经元的内质网应激、细胞凋亡和自噬，且重组组织型纤溶酶原激活剂的表皮生长因子结构域可能介导对PI3K-AKT-mTOR通路的调节作用。

当然该研究也存在一定性局限性。首先，重组组织型纤溶酶原激活剂对神经元的直接保护作用和分子机制探究主要在体外脑出血模型中进行，缺乏在体内脑出血模型中的探索。此外，没有应用内质网应激激动剂/抑制剂，因此重组组织型纤溶酶原激活剂是否通过抑制内质网应激来减轻过度自噬和细胞凋亡的作用尚不清楚。最后，由于既往研究多关注重组组织型纤溶酶原激活剂对血脑屏障的影响，研究主要关注了重组组织型纤溶酶原激活剂对神经元的直接影响，但重组组织型纤溶酶原激活剂对神经系统其他细胞的影响也值得更多探索。

参考文献

[1] Hanley DF, Thompson RE, Rosenblum M, et al. Efficacy and safety of minimally invasive surgery with thrombolysis in intracerebral haemorrhage evacuation (MISTIE III): a randomised, controlled, open-label, blinded endpoint phase 3 trial. Lancet. 2019;393(10175):1021-1032.

[2] Zhu J, Wan Y, Xu H, et al. The role of endogenous tissue-type plasminogen activator in neuronal survival after ischemic stroke: friend or foe? Cell Mol Life Sci. 2019;76(8):1489-1506.

文章来源：Jing J, Chen S, Wu X, Yang J, Liu X, Wang J, Wang J, Li Y, Zhang P, Tang Z (2026) Recombinant tissue plasminogen activator protects neurons after intracerebral hemorrhage through activating the PI3K/AKT/mTOR pathway. Neural Regen Res 21(4):1574-1585.