ERK1／2在缺血预处理大鼠大脑皮层的表达和作用前言预先给予动物短时、轻微的脑缺血可对后续较严重脑缺血引起的神经元损伤产生保护作用，此现象称为脑缺血预处理（BIP）。通过研究BIP模型，明确脑耐受机制，可为缺血性脑血管病的治疗提供新的途径。近来有研究表明，细胞外信号调节激酶（extracellular signal regulated proteinkinases，ERK）途径可能参与了脑缺血预处理诱导的脑耐受机制。在此，我们采用大鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤模型观察BIP对大鼠梗死体积的影响，并动态观察ERK活性变化，以探讨ERK通路在脑缺血预处理中的表达及作用。实验材料和方法1．动物分组随机分为假预处理组（SH）、预处理组（BIP），各组又分4个亚组，其中3个亚组分别于预处理或假预处理后15min、2h、24h用western blot检测大脑皮层ERK_1／2的表达。另1个亚组在预处理或假预处理后24小时栓塞左大脑中动脉2小时，24小时后TTC染色法测脑梗死体积。每亚组6只动物。2．局灶脑缺血模型制备按改良Zea longa线栓法建立左侧大脑中动脉闭塞模型。3．SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）和蛋白印迹杂交（Western Blot）测大脑皮层ERK_1／2等量蛋白样品加入到预制的10％聚丙烯酰胺凝胶中电泳分离，再转印至PVDF膜上。封闭后分别同多克隆抗磷酸化ERK_1／2抗体和多克隆抗总ERK_1／2抗体4℃孵育过夜。然后同相应二抗室温孵育2h然后将膜浸入显色液中充分显色分析结果。4．神经功能缺损评分5、红四氮唑（TTC）染色测定脑梗死体积结果1．预处理后15min、2h大脑皮层p-ERK_1／2表达较强，与假预处理组相比有统计学意义（P＜0.01），预处理后24h大脑皮层p-ERK_1／2表达回落，与假预处理组相比无统计学差别（P＞0.05）。2．两组预处理或假预处理后15min、2h、24h大脑皮层非磷酸化ERK_1／2表达无变化，组间相比无统计学差别（P＞0.05）。3．与假预处理组相比，预处理显著减少大脑中动脉栓塞导致的脑梗死体积（P＜0.01）。4．，预处理减少神经功能缺损。讨论随着对脑耐受机制研究的不断深入，有证据表明ERK通路可能参与了脑缺血耐受的诱导。BTP后磷酸化ERK表达增强可能通过活化神经保护性的基因转录而起神经保护作用。临床上患者经历TTA的情况和短暂局灶缺血诱导产生的局灶缺血耐受最相似，而大白鼠解剖结构与人类有更多相似之处，有利于人类脑血管疾病的研究。因此我们应用局灶-局灶大鼠脑缺血耐受模型观察BIP对大鼠梗死体积的影响，并动态观察短暂局灶缺血后大脑皮层ERK_1／2活性变化，以探讨ERK_1／2通路在脑缺血预处理中的表达及作用。数据显示预处理后15min大脑皮层pERK_1／2表达即显著提高，2h后依然维持在极高水平，与假预处理组相比差异有显著意义，24h后pERK_1／2表达已回落至与假预处理组相同的水平。局灶性脑缺血预处理可显著减少随后栓塞导致的脑梗死体积，同时BTP可减轻神经功能缺损，这对临床有着重要的意义。我们推测在BIP后24h内可能通过激活信号传导通路已启动特定的基因，表达出具有保护作用的效应物，诱导脑缺血耐受。ERK通路参与脑缺血耐受的机制尚不清楚，可能与抗凋亡基因有关，一氧化氮也参与其中。应用MAPK特异性抑制剂和激动剂，有助于进一步认识这一复杂的网络信号传导系统，为临床防治缺血缺氧性疾病提供有效手段和理论依据。结论脑缺血预处理可能通过增强大脑皮层ERK_1／2活性而保护皮层，减少脑梗死体积及神经功能缺损。