Neuronal death after traumatic brain injury (TBI) is a complex process resulting from a combination of factors, many of which are still unknown. Transient receptor potential melastatin 7 (TRPM7) is a transient receptor potential channel that has been demonstrated to mediate ischemic and traumatic neuronal injury in vitro. In the present study, TRPM7 was suppressed in the rat cerebral cortex by intracortical injections of viral vectors bearing shRNA specific for TRPM7 to investigate its potential role in an in vivo TBI model. We found that TRPM7 suppression significantly reduced brain edema, brain contusion volume and motor functional deficits, which was sustained for at least 2 weeks after the insult. These protective effects were accompanied by inhibited apoptosis in injured cortex. Also, TRPM7 suppression attenuated lipid peroxidation, decreased the expression of protein carbonyl, and preserved the endogenous antioxidant enzyme activities. The results of western blot analysis showed that TRPM7 suppression markedly increased the phosphorylation of Akt and endothelial nitric oxide synthase (eNOS). In addition, blocking Akt/eNOS pathway activation by the specific inhibitor LY294002 (LY, 10 μL, 10 mmol/L) or L-NIO (0.5 mg/kg) partially reversed the protective effects of TRPM7 suppression and its anti-oxidative activities. Taken together, these findings demonstrated that regional inhibition of TRPM7 in cerebral cortex exerts neuroprotective effects against TBI through activation of Akt/eNOS pathway. Thus, TRPM7 might represent a potential drug development target for the treatment of TBI.

外伤性脑损伤（TBI）后的神经元死亡是由多种因素共同导致的复杂过程，其中许多因素仍然未知。瞬时受体电位褪黑素7（TRPM7）是一种瞬时受体电位通道，已被证明可在体外介导局部缺血和创伤性神经元损伤。在本研究中，通过皮质内注射携带对TRPM7特异的shRNA的病毒载体，可在大鼠大脑皮层中抑制TRPM7，以研究其在体内TBI模型中的潜在作用。我们发现，TRPM7抑制可显着减少脑水肿，脑挫伤体积和运动功能障碍，这种损伤在受伤后至少持续了2周。这些保护作用伴随着受损皮层中凋亡的抑制。而且，TRPM7抑制作用减弱了脂质的过氧化作用，降低了蛋白质羰基的表达，并保留了内源性抗氧化酶的活性。蛋白质印迹分析的结果表明，TRPM7抑制显着增加了Akt和内皮型一氧化氮合酶（eNOS）的磷酸化。此外，通过特异性抑制剂LY294002（LY，10μL，10 mmol / L）或L-NIO（0.5 mg / kg）阻断Akt / eNOS途径的激活，部分逆转了TRPM7抑制的保护作用及其抗氧化活性。综上所述，这些发现表明，大脑皮层中TRPM7的区域抑制通过激活Akt / eNOS途径发挥了针对TBI的神经保护作用。因此，TRPM7可能代表治疗TBI的潜在药物开发目标。蛋白质印迹分析的结果表明，TRPM7抑制显着增加了Akt和内皮型一氧化氮合酶（eNOS）的磷酸化。此外，通过特异性抑制剂LY294002（LY，10μL，10 mmol / L）或L-NIO（0.5 mg / kg）阻断Akt / eNOS途径的激活，部分逆转了TRPM7抑制的保护作用及其抗氧化活性。综上所述，这些发现表明，大脑皮层中TRPM7的区域抑制通过激活Akt / eNOS途径发挥了针对TBI的神经保护作用。因此，TRPM7可能代表治疗TBI的潜在药物开发目标。蛋白质印迹分析的结果表明，TRPM7抑制显着增加了Akt和内皮型一氧化氮合酶（eNOS）的磷酸化。此外，通过特异性抑制剂LY294002（LY，10μL，10 mmol / L）或L-NIO（0.5 mg / kg）阻断Akt / eNOS途径的激活，部分逆转了TRPM7抑制的保护作用及其抗氧化活性。综上所述，这些发现表明，大脑皮层中TRPM7的区域抑制通过激活Akt / eNOS途径发挥了针对TBI的神经保护作用。因此，TRPM7可能代表治疗TBI的潜在药物开发目标。通过特异性抑制剂LY294002（LY，10μL，10 mmol / L）或L-NIO（0.5 mg / kg）阻断Akt / eNOS途径的激活，部分逆转了TRPM7抑制的保护作用及其抗氧化活性。综上所述，这些发现表明，大脑皮层中TRPM7的区域抑制通过激活Akt / eNOS途径发挥了针对TBI的神经保护作用。因此，TRPM7可能代表治疗TBI的潜在药物开发目标。通过特异性抑制剂LY294002（LY，10μL，10 mmol / L）或L-NIO（0.5 mg / kg）阻断Akt / eNOS途径的激活，部分逆转了TRPM7抑制的保护作用及其抗氧化活性。综上所述，这些发现表明，大脑皮层中TRPM7的区域抑制通过激活Akt / eNOS途径发挥了针对TBI的神经保护作用。因此，TRPM7可能代表治疗TBI的潜在药物开发目标。