研究目的:缺血性脑卒中发生率高,是早逝和残疾的重要原因。目前对于缺血性脑卒中治疗的主要原则是在严格时间窗内进行栓塞再通和血运重建,而脑缺血再灌注损伤是血运重建治疗后无法避免的问题。脑缺血再灌注损伤时脑组织会发生一系列生物化学级联反应,之前我们使用大鼠四血管模型研究脑缺血再灌注损伤的转录组变化时发现缺血1小时再灌注48小时后serpina3n剧烈上调,暗示其可能在脑缺血再灌注损伤中发挥重要作用。serpina3n属丝氨酸蛋白酶抑制剂超家族成员,为人抗凝乳蛋白酶啮齿类同源物,作为一种急性期反应蛋白在炎症、肿瘤等病理状态下上调。现有对于serpina3n在中枢神经系统中的研究集中于作为星形胶质细胞标志物及神经炎症标志物的表达研究,在功能方面研究较为有限且对于其神经保护作用尚有争议,在脑缺血再灌注损伤中serpina3n所发挥的作用目前并无研究。因此,本研究围绕serpina3n在脑缺血再灌注损伤中的表达模式及功能进行研究,并希望对其作用机制进行初步探索。研究方法:本研究通过免疫荧光、Western Blot分析及实时荧光定量PCR检测serpina3n在小鼠暂时性大脑中动脉栓塞模型中的表达模式。通过过表达及干扰腺相关病毒感染小鼠大脑,研究serpina3n在脑缺血再灌注损伤中功能,及其对于暂时性大脑中动脉栓塞后小鼠运动和感觉功能、梗死面积影响。我们还使用免疫共沉淀-质谱和免疫荧光共染色的方法确认了serpina3n的相互作用蛋白并使用Western Blot分析serpina3n作用可能的下游通路。研究结果:我们的研究发现再灌注后serpina3n在星形胶质细胞和半影区神经元表达,其表达模式呈现先增高而后降低的模式,再灌注6h开始逐渐升高,分别于再灌注第二至三日达到高峰后逐渐下降,至第七日仍高于假手术组。使用serpina3n干扰及过表达腺相关病毒注射小鼠进行研究,我们发现过表达serpina3n的小鼠进行暂时性大脑中动脉栓塞后梗死面积减小、功能障碍情况有所改善,同时炎症反应和氧化应激情况减轻;而serpina3n干扰的小鼠进行暂时性暂时性大脑中动脉栓塞后梗死面积增大,炎症反应增强、氧化应激情况恶化,这些结果表明serpina3n在脑缺血再灌注损伤中发挥神经保护作用。我们使用免疫共沉淀-质谱的方法对serpina3n相互作用分子进行研究并使用Western Blot确认了clusterin在小鼠脑缺血再灌注损伤时与serpina3n相互作用。对下游机制的研究发现,过表达serpina3n的小鼠进行暂时性大脑中动脉栓塞后大脑皮层JAK2-STAT3通路和Akt通路激活情况显著高于其注射对照病毒小鼠,纹状体中的STAT3通路激活情况显著低于注射对照病毒小鼠;而在注射干扰病毒小鼠及其对照小鼠之中皮层中两通路激活情况差异无统统计学意义,干扰病毒小鼠纹状体中STAT3通路激活情况则显著高于对照小鼠。结论:serpina3n在小鼠脑缺血再灌注损伤后表达于星形胶质细胞和半影区神经元中,可能通过与clusterin相互作用影响JAK2-STAT3通路和Akt通路达到减轻脑组织损伤的保护性作用。