GSK-343通过抑制EZH2减轻小鼠脊髓损伤后的神经炎症：靶向TRAF6/NF-κB通路的新表观遗传策略

本研究首次报道了选择性EZH2抑制剂GSK-343在急性脊髓损伤（SCI）小鼠模型中的神经保护作用。通过抑制组蛋白甲基转移酶EZH2，GSK-343有效减轻了组织损伤、神经元脱髓鞘及促炎因子表达，并证实其作用机制与调控TRAF6/NF-κB信号通路密切相关。该研究为靶向表观遗传调控治疗SCI提供了新的理论依据和潜在治疗策略。

1 引言

脊髓损伤（SCI）是一种破坏性的病理状况，其治疗选择有限，且伴随强烈的神经炎症反应，这会加剧组织损伤并损害功能恢复。表观遗传调控，特别是通过组蛋白甲基转移酶EZH2（Enhancer of Zeste Homolog 2），已成为这些病理事件的关键调节因子。EZH2是多梳抑制复合体2（PRC2）的核心组成部分，通过催化组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化（H3K27me3）来沉默基因表达。研究表明，EZH2在神经炎症和先天免疫反应中扮演重要角色。GSK-343是一种强效且高度选择性的EZH2甲基转移酶活性抑制剂，且能够穿透血脑屏障（BBB）。本研究旨在评估GSK-343在急性小鼠SCI模型中的神经保护作用，并探讨其潜在机制。

2 材料与方法

实验使用成年雌性CD1小鼠，通过硬膜外压迫法建立SCI模型。小鼠在损伤后1小时和6小时分别腹腔注射不同剂量（1、5、10 mg/kg）的GSK-343或生理盐水（Vehicle）。假手术组（Sham）仅进行椎板切除术。在损伤后24小时收集脊髓组织进行组织学、分子生物学及免疫学分析。评估指标包括组织损伤（H&E染色）、髓鞘完整性（LFB染色）、EZH2及其下游信号通路蛋白表达（Western Blot）、促炎因子水平（Western Blot及ELISA）、小胶质细胞（Iba-1）和星形胶质细胞（GFAP）活化（免疫荧光）、肥大细胞浸润（甲苯胺蓝染色）以及巨噬细胞标志物CD68的表达（免疫组化）。此外，在损伤后10天内使用Basso Mouse Scale（BMS）开放场地评分评估小鼠运动功能恢复情况。

3 结果

3.1 GSK-343治疗改善了SCI诱导的组织损伤

H&E染色显示，SCI组小鼠脊髓损伤区组织结构严重破坏，伴有明显水肿和中性粒细胞浸润。GSK-343治疗（5和10 mg/kg）能显著降低组织损伤评分、水肿程度和中性粒细胞数量，表明其对脊髓组织结构具有保护作用。1 mg/kg剂量效果不显著。

3.2 GSK-343治疗减少了神经元脱髓鞘

LFB染色用于评估髓鞘完整性。SCI组小鼠LFB阳性神经元数量显著减少，表明脱髓鞘严重。GSK-343治疗（5和10 mg/kg）能剂量依赖性地恢复髓鞘化，而1 mg/kg剂量无效。

3.3 GSK-343对EZH2/TRAF6/NF-κB通路的影响

Western Blot分析显示，SCI后EZH2及其催化产物H3K27Me2的表达显著上调。GSK-343治疗（所有剂量）均能降低H3K27Me2水平。同时，GSK-343（5和10 mg/kg）能显著抑制SCI诱导的TRAF6表达上调和IκBα降解，并减少核因子NF-κB的核转位。这表明GSK-343通过抑制EZH2活性，进而调控TRAF6/NF-κB信号通路。

3.4 GSK-343治疗降低了促炎标志物

SCI导致促炎酶（iNOS, COX-2）和细胞因子（TNF-α, IL-1β, IL-17）水平显著升高。GSK-343治疗（5和10 mg/kg）能有效降低这些促炎因子的表达，1 mg/kg剂量效果有限。

3.5 GSK-343治疗稳定了星形胶质细胞增生和小胶质细胞增生

免疫荧光分析显示，SCI后Iba-1阳性小胶质细胞和GFAP阳性星形胶质细胞数量显著增加，表明胶质细胞活化。GSK-343治疗（所有剂量）能剂量依赖性地减少这两种活化胶质细胞的数量。

3.6 GSK-343给药减少了SCI后的肥大细胞浸润

甲苯胺蓝染色显示，SCI组小鼠损伤区肥大细胞数量显著增加。GSK-343治疗（5和10 mg/kg）能有效减少肥大细胞浸润，1 mg/kg剂量无效。

3.7 GSK-343治疗降低了先天免疫系统标志物

Western Blot显示SCI后白细胞共同抗原CD45表达增加。ELISA检测表明单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）水平在SCI后升高。免疫组化显示巨噬细胞标志物CD68阳性细胞增多。GSK-343治疗（所有剂量）能剂量依赖性地降低CD45、MCP-1水平和CD68阳性细胞数，表明其能抑制先天免疫反应。

3.8 GSK-343治疗改善了SCI后的运动功能恢复

BMS评分显示，SCI小鼠后肢运动功能严重受损。GSK-343治疗（5和10 mg/kg）能显著促进运动功能恢复，从损伤后第3-4天开始BMS评分明显高于SCI组，而1 mg/kg剂量无显著改善。

4 讨论

本研究首次证实了药理抑制EZH2在急性SCI中的治疗潜力。GSK-343通过抑制EZH2，调控其下游的TRAF6/NF-κB信号通路，从而减轻神经炎症、先天免疫细胞活化、胶质细胞增生和组织损伤，并促进运动功能恢复。这些效应可能与EZH2介导的基因沉默及其对免疫细胞功能的调控有关。本研究为开发靶向EZH2的表观遗传疗法治疗SCI提供了新的见解。

5 结论

综上所述，EZH2抑制剂GSK-343通过调控TRAF6/NF-κB通路，减轻神经炎症和先天免疫过度激活，在急性脊髓损伤模型中表现出显著的神经保护作用。这为脊髓损伤的药物治疗提供了一个新的表观遗传学靶点和潜在策略。未来的研究需要利用基因敲除模型等更深入的手段进一步阐明EZH2在SCI中的具体作用机制。