后适应对树鼩脑缺血海马微血管紧密连接蛋白与神经元Akt信号转导的调控机制的研究

脑缺血后适应（Post-C）是近年脑缺血研究的新兴领域，也是区别于缺血预适应(PC)的全新课题。有关Post C与海马缺血神经元选择性易损的信号转导调控的研究报道甚少。本项目采用已建立的低等灵长类动物树鼩脑缺血Post-C模型，在观察超微结构改变的基础上，重点研究Post-C对海马CA1区神经元凋亡的影响及其脑保护相关的Akt信号转导的分子机制。主要包括海马细胞Akt-Ser-473和Akt-Thr-308含量的消长变化，以及二者双磷酸化Akt[pS473]和Akt[pT308]后的空间分布及其与TUNEL阳性神经元数量变化的关系。为排除Post-C改善脑血流时对血脑屏障（BBB）通透性的可能影响，拟观察海马血管紧密连结蛋白（TJ）的表达，阐明Post-C对"血管内皮-星形胶质细胞-神经元"及其细胞内信息通道的调控的病理生理学机制，具有重要的实践意义。类似的研究国内外迄今未见报道导。

脑缺血后适应（PC）是近年脑缺血研究的新兴领域，也是区别于缺血预适应的全新课题。有关缺血PC与海马缺血神经元选择性易损的信号转导调控的研究报道甚少。.研究的主要内容：本项目采用已建立的光化学诱导低等灵长类动物树鼩脑缺血及缺血PC模型，在观察超微结构改变的基础上，重点研究缺血PC对海马CA1区神经元凋亡的影响及其脑保护相关的Akt信号转导的分子机制。主要包括海马细胞Akt-Ser-473和Akt-Thr-308含量的消长变化，以及二者双磷酸化Akt[pS473]和Akt[pT308]后的空间分布及其与TUNEL阳性神经元数量变化的关系。为排除PC改善脑血流时对血脑屏障（BBB）通透性的可能影响，拟观察海马血管紧密连结蛋白（TJ）的表达，阐明PC对"血管内皮-星形胶质细胞-神经元"及其细胞内信息通道的调控的病理生理学机制，具有重要的实践意义。.主要研究结果及意义：本研究证明，Akt-Ser-473和Akt-Thr-308在脑缺血及缺血PC过程中均可活化，且Akt的活化与Akt-Ser-473/Thr-308位点的双磷酸化有关，PI-3K/Akt途径的激活取决于Akt-Thr-308的活化与否。缺血PC可减少海马CA1区神经元的凋亡而发挥其神经保护效应，提示PI-3K/Akt信号转导途径的活化在缺血后适应保护海马CA1区神经元的机制中可能起着重要作用。研究发现，缺血PC改善脑血流的同时并不加重局部脑水肿，其机制与缺血PC促进海马血管紧密连结蛋白（TJ）表达有关。而当星形胶质细胞功能被选择性抑制时，则PC的脑保护效应则明显减弱，提示PC对"血管内皮-星形胶质细胞-神经元"及其细胞内信息通道具有调控作用。此外，还证明TLR4可能与缺血性脑损伤、脑内炎症反应及免疫耐受有关。MRI成像及分子影像学的应用为缺血PC的脑保护机制提供了新的实验及理论依据。类似的研究国内外迄今未见报道导。