Significato clinico della proteina DKK2 nella lesione da riperfusione da ischemia cerebrale

L'ictus ischemico si riferisce alla necrosi ischemica e ipossica del tessuto cerebrale causata dal restringimento o dall'occlusione dei vasi sanguigni nel cervello e rappresenta circa l'80% di tutti gli ictus. È caratterizzata da alti tassi di morbilità, mortalità, disabilità e recidiva. La riperfusione è attualmente il trattamento più efficace per la fase acuta dell'ictus ischemico, compresa la trombolisi farmacologica e l'embolizzazione meccanica. Sebbene una rivascolarizzazione riuscita possa riperfondere aree di ischemia cerebrale, può causare danni cerebrovascolari acuti mentre ripristina l'afflusso di sangue al tessuto cerebrale, portando all'interruzione della barriera emato-encefalica (BBB), aumento del rischio di edema cerebrale e trasformazione emorragica e aumento dell'infiammazione tessuto neurale, che può danneggiare ulteriormente il tessuto cerebrale. La riduzione mirata del danno endoteliale da ischemia-riperfusione proteggerà quindi efficacemente i neuroni dal danno successivo, riducendo così al minimo il danno neurologico dopo l'ictus e massimizzando il beneficio della terapia di rivascolarizzazione.

La via di segnalazione Wnt è stata identificata da diversi gruppi di ricerca in tutto il mondo come una via regolatoria chiave nel mantenimento della funzione delle cellule cerebrovascolari e neurali. La famiglia di proteine ​​​​DKK (Dickkopf-related protein) è il gruppo più rappresentativo di classici inibitori della via di segnalazione Wnt. Le proteine ​​DKK si legano in modo competitivo al co-recettore Wnt LRP5/6, inibendo così l'attività delle proteine ​​Wnt ed esercitando i loro effetti inibitori sulla via di segnalazione Wnt/β-catenina. Inizialmente abbiamo scoperto che i livelli sierici di DKK2 aumentavano significativamente dopo 4,5 ore di terapia di ricanalizzazione in 20 pazienti con ictus acuto occlusivo dei grandi vasi e diminuivano dopo 24 ore. L'aumento dei livelli di DKK2 era fortemente associato a una prognosi sfavorevole. Ciò è stato confermato anche nei modelli animali, i livelli di espressione di DKK2 nel tessuto cerebrale ischemico e nel sangue periferico erano entrambi significativamente elevati e rapidamente sovraregolati entro 6-12 ore dall'inizio dell'ischemia-riperfusione cerebrale nei topi. Saggi cellulari in vitro hanno mostrato che la proteina DKK2 ha inibito significativamente l'attività della via di segnalazione Wnt/β-catenina. Ulteriori studi hanno dimostrato che la sovraregolazione dei livelli di proteina DKK2 nel sangue dei topi mediante somministrazione endovenosa di adenovirus che esprime la proteina DKK2 ha aumentato significativamente l'infarto cerebrale e il danno neurologico nei topi con ictus. L'aumentata espressione della proteina DKK2 nel tessuto cerebrale è la ragione principale della sottoregolazione dell'attività della via di segnalazione Wnt/β-catenina dopo ischemia/riperfusione, che porta al danno della barriera emato-encefalica, alla morte delle cellule neuronali e alla neuroinfiammazione e infine promuove il cervello danno tissutale e disfunzione neurologica. È un nuovo obiettivo per la terapia farmacologica e ha un grande significato scientifico e prospettive di applicazione clinica.

Questo studio clinico è condotto presso il Dongguan Hospital della Southern Medical University e il Nanfang Hospital della Southern Medical University. I pazienti con ictus ischemico acuto con occlusione dei grandi vasi che hanno ricevuto terapia di trombectomia meccanica e sono stati rivascolarizzati con successo saranno inclusi e seguiti per 90 giorni, oltre a testare i livelli sierici della proteina DKK2 per esplorare la sua correlazione con la prognosi dei pazienti arruolati. I campioni di sangue venoso verranno raccolti prima e 24 ore, 48 ore e 72 ore dopo il trattamento di rivascolarizzazione nei pazienti arruolati. I campioni di sangue venoso verranno raccolti prima e 0 ore, 24 ore, 48 ore e 72 ore dopo il trattamento di rivascolarizzazione per testare il livello sierico di KKD2 e l'esame TC craniale verrà eseguito prima, 24 ore e 72 ore dopo il trattamento di rivascolarizzazione per rilevare l'occorrenza della trasformazione dell'emorragia, della gravità dell'edema cerebrale e dello spostamento della linea mediana dopo il trattamento di rivascolarizzazione. Gli indicatori correlati alla lesione della barriera emato-encefalica (MMP-9, ICAM-1) e gli indicatori correlati all'infiammazione (IL-6, IL-1β, TNF-α, IL-10) saranno misurati in ogni momento del test DKK2. I punteggi NIHSS saranno valutati prima, 0 ore (immediatamente dopo il trattamento di rivascolarizzazione), 24 ore, 48 ore, 72 ore e 7 giorni dopo il trattamento di rivascolarizzazione. I punteggi mRS saranno seguiti a 30 giorni e 90 giorni dopo l'insorgenza per chiarire la relazione tra i livelli sierici di DKK2 e l'occlusione dei grandi vasi. Miriamo a studiare il meccanismo di DKK2 che causa esiti clinici avversi come perdita di BBB, edema cerebrale e trasformazione emorragica a livello clinico del mondo reale raccogliendo campioni di sangue, follow-up clinico e punteggio neurologico da pazienti con ictus misurando i livelli di DKK2 e parametri di imaging cerebrale per la valutazione quantitativa.