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.2019年5月6日；9(1):6922.
doi:10.1038/s41598-019-43364-7。

白细胞介素37在缺血性中风患者中增加，并保护小鼠免受炎症性脑损伤、运动障碍和肺部感染

申鹏R张 1 2, 马塞尔·诺尔德 三 4, 宋春堂 5, 克里斯汀·布伊 三 4, 克劳迪娅·诺尔德 三 4, Thiruma V Arumugam公司 6 7, 格兰特·R·德拉蒙德 1 2, 克里斯托弗·索比 8 9, 玄阿金 1 2
附属机构

白细胞介素37在缺血性中风患者中增加，并保护小鼠免受炎症性脑损伤、运动障碍和肺部感染

申鹏R张等。 科学代表. .

摘要

中风后炎症可能导致继发性脑损伤和全身免疫抑制。白细胞介素（IL）-37是一种属于IL-1超家族的免疫抑制细胞因子，目前尚未发现与小鼠同源的细胞因子，其在中风中的作用尚未研究。我们在此报告：（1）缺血性卒中对人类循环IL-37的影响；（2）IL-37对转基因人IL-37（IL-37tg）小鼠中风结局测量的影响。我们发现，55例缺血性卒中患者在缺血性卒中后的前3天，血浆IL-37的丰度比24例对照组高约2倍。在IL-37tg小鼠中，脑缺血再灌注导致血浆IL-37（约9倍）和大脑IL-37 mRNA（约7000倍）在24小时时与假手术IL-37tg小鼠相比显著增加。此外，与遭受脑缺血再灌注的野生型（WT）小鼠相比，IL-37tg小鼠表现出较轻的运动障碍、较小的脑梗死和较少的细菌性肺部感染。在缺血性半球，与WT小鼠相比，促炎小胶质细胞巨噬细胞减少了60%，IL-37tg中抗炎标志物的表达高达4倍。我们的数据表明，人类和IL-37tg小鼠在缺血性中风后IL-37表达增加，可能通过调节脑和周围的中风后炎症发挥保护作用。

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作者声明没有相互竞争的利益。

数字

图1
图1
缺血性中风会增加人和小鼠血浆中的IL-37水平。(一)对照受试者的循环水平IL-37蛋白（n = 24）和患者在缺血性中风后3天（n = 55). (b)IL-37tg小鼠24岁时IL-37蛋白丰度显示 任一假手术后h（n = 8） 或缺血性中风（n = 23). 数据以平均值表示 ± S.E.M.公司*P（P） < 0.05，韦尔奇t检验。
图2
图2
人类和IL-37tg小鼠脑卒中后IL-37增加，与小鼠的中位数临床评分较低相关。显示IL-37免疫反应的显微照片是(一)在对侧半球的脑切片中缺失(b)出现在中风患者的缺血半球。比例尺 = 100 微米。(c（c）)的表达式白介素-37IL-37tg小鼠脑中的mRNA 24 假手术后h（n = 8） 或中风后缺血半球（n = 13). 假手术组的平均值设为1.0**P（P） < 0.01; 韦尔奇t检验。(d日)野生型（WT；n）临床评分 = 12） 和IL-37tg小鼠（n = 13） 24时 中风后h(P（P） = 0.747; Mann-Whitney试验）。中的数据(c（c）,d日)以平均值表示 ± S.E.M.或中值。
图3
图3
IL-37tg小鼠中风后功能缺陷较少。中风后活动度的测量，即5分钟内的总行程 最小值(A类,B类)和达到的最大速度(C类,D类)，共获得24个 假手术后h(A类,C类; n个 = 每组8个）或中风手术后(B类,D类; n个 = 37用于IL-37tg和n = 33（WT）。数据显示为平均值 ± S.E.M*P（P） < 0.05，未配对学生t检验。
图4
图4
中风后IL-37tg小鼠梗死体积减少。冠状脑切片如下所示(A类)a WT和(B类)IL-37tg小鼠24 中风后h，梗死周长用黄色标出。图像代表n = 每组24只小鼠。(C类)梗死总体积显示为平均值 ± S.E.M*P（P） < 0.05，韦尔奇t检验。
图5
图5
IL-37增加中风后大脑中的抗炎细胞因子。(A类)Foxp3系列, (B类)Ym1年, (C类)伊尔-10, (D类)伊尔-13和(E类)Tgfb公司通过qPCR对WT和IL-37 tg小鼠（n = 8–13) 24 中风后h。数据以平均值表示 ± S.E.M.公司*P（P） < 0.05和**P（P） < 0.01，采用Bonferroni事后检验的单向方差分析。
图6
图6
IL-37可减少脑卒中后的促炎症反应，并增加大脑中的抗炎小胶质细胞吞噬。(A类)小胶质细胞吞噬细胞总数的免疫组织化学定量（F4/80+)在缺血半球24 中风后h。还显示了(B类)促炎症（3-硝基酪氨酸[3-NT]阳性）和(C类)抗炎（3-NT阴性）F4/80+单元格，以及(D类)F4/80的比率+3-纳米+至F4/80+3-北卡罗来纳州−WT和IL-37tg小鼠中的小胶质细胞巨噬细胞。所有数据均为n = 6和表示为平均值 ± S.E.M.公司*P（P） < 0.05，未配对学生t检验。
图7
图7
IL-37tg小鼠中风后肺部感染减少。(A类)WT肺部的细菌负荷（n = 23）和IL-37tg（n = 20） 小鼠，以及(B类)白介素-37和(C类)伊尔-10（n） = 6–7）mRNA 24 所示为冲程后h。CFU，菌落形成单位。数据为平均值 ± S.E.M.公司*P（P） < 0.05和**P（P） < 0.01，未配对学生t检验。
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