楊國源教授課題組

Brain & Brain PET 2023

2023年6月12日至15日，由國際腦血流與代謝學會 International Society for Cerebral Blood Flow and Metabolism (ISCBFM) 主辦的Brain & Brain PET 2023（第 31 屆腦血流、代謝和功能國際研討會和第 16 屆 PET 腦功能量化國際會議）在澳大利亞布裏斯班召開。意昂4体育平台楊國源老師、張誌君老師、湯耀輝老師和李婉露老師4人共攜6名博士生，2名研究生參會，並進行口頭匯報和海報展示。8名參會學生均獲得Early Career Travel Bursary資助，其中5位學生受邀進行口頭匯報，3名學生受邀以海報形式參展🧞‍♂️。

遵循以往雙年會議的傳統，Brain & Brain PET 2023 涵蓋廣泛的神經科學研究✨🦻🏻，特別關註大腦功能🧑🏽‍🚒🧑🏽‍🍳、新陳代謝和腦血流👨🏻‍🏫🍸，包括神經血管單元、血腦屏障的功能，腦成像、腦修復和腦血管病理學🏮。布裏斯班是澳大利亞最有魅力的城市之一，具有亞熱帶氣候，有許多文化景點、花園🚯、娛樂場所和一流的餐廳，並且擁有世界上規模最大的考拉動物園💾，昆士蘭東南部還有美麗的黃金海岸👮🏻🍸。

全體參會人員（包括合作醫院師生）在會議大廳前合影

博士生劉暢進行題為《Stroke-induced Phenotype of Neuroinflammatory Astrocytes Disrupts Blood-Brain Barrier Integrity via Matrix Metalloproteinase-3》口頭匯報

出血性中風後星形膠質細胞的表型變化及其對血腦屏障完整性的作用仍不清楚，本研究通過單細胞測序揭示出一群炎症相關的星形膠質細胞。進一步的研究表明🤔🎍，這群星膠由腦駐留小膠質細胞而不是由浸潤的巨噬細胞所誘導。RNA測序結果顯示血腦屏障破壞相關基因MMP3在炎症相關的星形膠質細胞中高度上調。體外藥理性抑製或體內條件性敲除星形膠質細胞MMP3🧍‍♂️，能夠有效保護出血性中風後血腦屏障破壞並改善小鼠的神經功能修復。本研究揭示了腦損傷後血腦屏障破壞的相關機製，為血腦屏障破壞相關的神經系統疾病提供潛在的治療策略🪑。

博士生徐彤彤進行題為《Astrocytic MEGF10/MERTK-mediated myelin phagocytosis differentially affects white matter injury in mice after chronic cerebral hypoperfusion》口頭匯報

課題組前期研究發現，在急性腦損傷缺血性卒中、出血性卒中和腦外傷的亞急性期，小膠質細胞和星形膠質細胞會通過MEGF10和MERTK介導突觸吞噬，抑製這種吞噬可以降低腦梗死體積，改善神經功能修復🧑🏻‍🏭，那麽🚦👩🏿‍🔬，在慢性腦缺血中，膠質細胞是否會通過MEGF10和MERTK介導吞噬並影響疾病預後呢？進一步研究發現🔸，星形膠質細胞在慢性腦缺血的亞急性期會通過MEGF10和MERTK介導髓鞘吞噬，抑製星形膠質細胞的MEGF10和MERTK均可降低對髓鞘的吞噬，並在慢性腦缺血後的白質損傷和認知功能修復中起到相反的作用。這種不同的作用可能與MEGF10引起更嚴重星形膠質增生👣，MERTK介導炎症微環境改善有關⚰️。該研究有利於為慢性腦缺血後的白質再生和認知功能修復提供新的治療靶點和策略。

博士生劉澤進行題為《GFH312 attenuates ischemic neuronal death via inhibiting RIPK1-mediated apoptosis and necroptosis》口頭匯報

受體相互作用的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶1 (RIPK1)是缺血性卒中神經病理學中的重要靶點🧳👷‍♂️。RIPK1在細胞凋亡🚵🏻、程序性壞死和神經炎症中都發揮著重要作用。隨著相關研究增多，越來越多的RIPK1抑製劑進入臨床研究，那麽一種新型RIPK1抑製劑GFH312對缺血性卒中的作用是什麽呢？研究發現GFH312會通過抑製RIPK1依賴性細胞凋亡🍽，RIPK3-MLKL依賴性壞死性凋亡和促炎因子的釋放發揮神經保護作用。

碩士生周世怡進行題為《CCL5 mediated astrocyte-T cell interaction disrupts blood-brain barrier in mice after hemorrhagic stroke》口頭匯報

本研究利用RNA測序😼、RT-PCR👟🧨、Western blot和免疫熒光染色證實了腦出血後反應性星形膠質細胞CCL5的表達水平顯著增高😖，通過構建特異敲除星形膠質細胞的CCL5小鼠證實其可趨化CD8+ T細胞浸潤到腦損傷區🤐，並通過穿孔素-顆粒酶B途徑促使內皮細胞凋亡🦙，從而破壞血腦屏障，引起機體神經功能障礙🐉。該研究為免疫介導的腦出血血腦屏障損傷的機製提供了重要的新見解🦈，為尋找腦出血的新的治療靶點提供理論依據💆‍♂️👭，同時也為腦出血的治療提供更為科學的治療策略和理論依據🏂🏼😊，具有一定的轉化潛力。

碩士生索倩進行題為《Identification and functional prediction of protoplasmic and fibrous astrocytes after ischemic stroke》口頭匯報

大腦白質中的纖維型星形膠質細胞與灰質中的原漿型星形膠質細胞在形態、基因表達和功能上的差異導致兩者對缺血性卒中具有不同的易感性🚄。本研究在於尋找能區分兩種星形膠質細胞亞型的特異性標記物並探討星形膠質細胞亞型在缺血性卒中進程中的作用和潛在機製📎。我們的發現表明Wnt7b和Slc6a2可以分別作為原漿型和纖維型星形膠質細胞的特異性標記物，星形膠質細胞亞型在蛋白表達和代謝調節方面的不同導致了MCAO後不同的易感性。

博士生葉晶進行題為《Monocyte/Macrophage Cells Regulate Microglia Phagocytosis via Osteopontin-Integrin B5 axis》海報展示

缺血卒中後隨著血腦屏障破壞✊，大量免疫細胞進入大腦🕴，除了廣受關註的淋巴細胞外♛，硬腦膜，腦實質，腦脊液🧧，血管周邊發現大量髓系細胞，而腦內駐留小膠質細胞同為髓系細胞，某種程度有“遠房親戚”的外周髓系細胞與腦內小膠質細胞是敵是友？何種方式為敵為友👨🏿‍🦲？本研究發現急性期單核/巨噬細胞可通過過表達的OPN與小膠質細胞特定上調顯著的整合素beta 5調控軸附近小膠質細胞吞噬清除髓鞘碎片，進而有益於卒中後神經修復🎁。

博士生史如冰進行題為《AAV-PHP.eB mediated bFGF gene therapy promotes neurogenesis and angiogenesis after ischemic stroke in mice》海報展示

bFGF的卒中治療潛力在臨床前研究中受到廣泛肯定🟪，然而在臨床靜脈給藥的效果並不理想👩‍🦽‍➡️。AAV-PHP.eB作為人工篩選開發的新型AAV病毒，能夠經靜脈註射透過血腦屏障👩🏼‍🚀、靶向中樞神經系統的神經元細胞🖕🏼，然而其在腦血管疾病中的靶向性特征尚不明晰。本研究首次探究了AAV-PHP.eB在缺血性卒中上的靶向性變化🔁🖲，為後續該載體在缺血性卒中疾病研究及治療提供了一定的應用指導#️⃣👨🏼‍🔬。進一步，本研究構建AAV-PHP.eB-bFGF基因治療系統，驗證了AAV-PHP.eB作為卒中基因治療載體的可行性，並發現幹預時間改變導致的靶向性變化最終會產生差異化的神經功能修復，為bFGF的卒中治療提供了新的治療策略👴🏼☛。

博士生吳勝菊進行題為《The gliosis stiffness affects neural stem cell lineage choice via Piezo1 IN ischemic stroke mice》海報展示

幹細胞命運的選擇會受到微環境物理性質的影響。在缺血性卒中後，隨著膠質瘢痕的形成，損傷周邊區的硬度逐漸增加並能夠抑製移植後神經幹細胞的分化和增殖能力。該課題使用原子力顯微鏡和超聲彈性成像明確了卒中後膠質瘢痕變化趨勢💇🏼，並采用體外基質膠模擬了環境硬度對神經幹細胞分化和增殖能力的作用🤶🏻。結果發現機械感應相關通道蛋白piezo1在其中發揮的作用，並通過增加Ca2+的內流調控經典分化通路👩🏿‍💻。

楊國源教授表示，我們應該遵循交大培養優秀研究生的理念🧖🏿‍♂️，多鼓勵學生參加國際會議。有助於鍛煉學生的獨立思考能力📡、語言表達能力、回答問題能力，開闊學生的科研眼界🙆🏽‍♀️、拓展專業知識🧝‍♀️、啟發科研思路。同時，有利於提高中國學者在國際學術的影響力🫶🏻🔻，推進我校與國際科研單位的學術交流，促進學術合作。我們課題組學生投稿的摘要均被會議收錄，並在會議中以口頭匯報或海報的形式展示，所有參會學生均獲得會議主辦方提供的Early Career Travel Bursary資助，說明我們的研究內容得到國際同行的極大認可➡️，我們的研究團隊在世界卒中領域處於領先地位。