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亚致死性脑缺血预处理(ischemic preconditioning,IP)可使神经元免受随后的严重缺血性损伤，该现象称之为脑缺血耐受(ischemic tolerance,IT)。这一现象无疑为我们研究脑缺血预处理的神经保护机制提供了一个契机。目前脑IT的确切机制尚不清楚，认为可能与兴奋性氨基酸(exicitatory amino acid,EAA)、腺苷、即早基因(immediate early gene,IEG)、热休克蛋白(heat shock protein,HSP)及原癌基因B细胞淋巴瘤-2(B cell lymphoma-2，Bc1-2)等因素有关。 Akt，又称蛋白激酶B(protein kinase B,PKB)，本质是一种丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶，主要通过磷脂酰肌醇3-(羟基)激酶(Phosphatidylinositide 3’-OH kinase,PI-3K)激活，激活后的Akt能使底物中的丝氨酸、苏氨酸残基磷酸化而发挥广泛的抗凋亡和细胞保护功能。目前，PI-3K／Akt激酶级联已被公认为营养因子促进细胞存活的一个重要通路，但对于该信号通路与脑IT的关系尚不清楚。 本课题主要探讨了PI-3K／Akt信号通路与沙土鼠脑缺血耐受的关系，即脑缺血耐受的分子机制。主要通过2min IP以诱导沙土鼠脑缺血耐受，并通过立体定向技术脑室内微量注射PI-3K的特异性抑制剂Wortmannin行预处理，采用免疫组化技术检测沙土鼠海马CA1区Akt、IκB的表达，TUNEL法原位检测锥体细胞的凋亡，透射电镜检测海马锥体细胞的超微结构改变。 南京医科大学硕士学位论文 本研究分为四个部分：1、脑缺血预处理对沙土鼠海马CAI 区lcT表达的影响；2、Akt及互。B在沙土鼠海马缺血耐受中的表达；3、PIS 信号转导通路与沙土鼠海马缺血耐受的关系研究；4、沙上鼠脑缺血耐受时海马锥体细胞的超微结构观察。 研究表明，Zmin IP能够诱导 lt的表达上调，且具有一定的时效关系，在再灌注后 2 4 h Alt开始有所表达，4 8 h达到高峰，7d时基本恢复正常水平。研究发现，Zmin IP可抑制海马CA 区锥体细胞的凋亡，对后续的smin缺血具有保护作用，g吁够诱导沙土鼠脑n。Zmin的＊还可阻断smin的严重缺血所诱导的I。B表达上调。若非缺血组单纯脑室内微量注射PI3K的特异性抑制剂Wortmannin，则凋亡细胞和Alt阳性细胞极少；而IP前脑室内微量注射PBS，则／Ut表达较明显，凋亡细胞较少；IP前脑室内微量注射伽tmannin，则／Ut几乎无表达，凋亡细胞明显增多。电镜检坝结果表明，5 m in缺血后沙上鼠海马锥体细胞的线粒体肿胀，胞核固缩，核形态异常，若在此前Zd先予 Zmin IP，则海马锥体细胞仅出现轻微的超微结构改变。 根据上述研究结果，我们认为，脑IT确实具有神经保护作用，这可能与缺血预处理诱导了Ale［的表达上调和I。B的降解，从而抑制了神经细胞的凋亡有关。若通过缺血预处理诱导／U’T表达来介导沙土鼠脑IT，则两次缺血的理想时间间隔为48刁乃。PI3毗t信号通路在沙土鼠海马缺血耐受中可能发挥了重要作用，且I。B可能是Aid的一个下游底物。除Alct及I。B外，可能还存在影响脑 IT的其它因素。