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目的:探讨白藜芦醇(resveratrol,Res)预处理对脑缺血再灌注(ischemia-reperfusion,I/R)损伤中线粒体的保护作用及其相关作用机制研究。方法:1.将40只C57BL/6J小鼠随机分为5组:假手术组(Sham)、模型组(I/R)和白藜芦醇处理组(I/R+Res 7.5、15、30 mg/kg)。采用线栓法构建体内小鼠右侧大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型。缺血1 h,再灌注24 h后,进行脑梗死体积测定;神经行为学评分;Western blot法检测缺血侧脑组织中蛋白SIRT1,线粒体自噬相关蛋白p62、LC3B-Ⅱ/Ⅰ、PHB2和线粒体生成相关蛋白NRF1、TFAM的表达情况。2.将80只C57BL/6J小鼠随机分为4组:假手术组(Sham)、模型组(I/R)、Res处理组(I/R+Res)和Res+线粒体分裂抑制剂1(Mdivi-1)组(I/R+Res+Mdivi-1)。采用线栓法构建体内小鼠右侧大脑MCAO模型。缺血1 h,再灌注24 h后,进行脑梗死体积测定;神经行为学评分;Western blot法检测缺血侧脑组织中蛋白Drp1在胞质和线粒体中的分布情况,线粒体自噬相关蛋白p62、LC3B-Ⅱ/Ⅰ、PHB2和线粒体生成相关蛋白NRF1、TFAM的表达,以及缺血侧脑组织中分离提取出的线粒体蛋白和胞质蛋白中细胞色素C(cytochrome C,CytC)的表达;酶标仪检测ATP水平变化;RT-PCR检测线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)含量变化。3.小鼠海马神经元细胞株HT22随机分成6组:对照组(Control)和Res处理组(Res 1.25、2.5、5、10、20μM)在正常条件下培养26 h;HT22随机分成7组:对照组(Control),模型组(OGD/R)和Res处理组(OGD/R+Res 1.25、2.5、5、10、20μM)在氧糖剥夺-复氧(oxygen and glucose deprivation-reperfusion,OGD/R)条件下氧糖剥夺2 h,复氧继续培养24 h;HT22随机分成4组:Res组和Res+Mdivi-1组(Res+Mdivi-1)在正常条件下培养26 h,Res处理组(OGD/R+Res)和Res+Mdivi-1组(OGD/R+Res+Mdivi-1)则在OGD/R条件下培养。检测各组细胞存活率和LDH释放率。4.小鼠海马神经元细胞株HT22随机分成4组:对照组(Control)、模型组(OGD/R)、Res处理组(OGD/R+Res)和Res+Mdivi-1组(OGD/R+Res+Mdivi-1)。Western blot法检测HT22细胞中蛋白Drp1在胞质和线粒体中的表达,线粒体自噬相关蛋白p62、LC3B-Ⅱ/Ⅰ、PHB2和线粒体生成相关蛋白NRF1、TFAM的表达以及细胞中分离提取出的线粒体蛋白和胞质蛋白中CytC的表达;流式细胞术检测线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP)变化;酶标仪检测ATP水平变化;RT-PCR检测mtDNA含量变化;透射电镜(transmission electronmicroscopy,TEM)观察线粒体形态。5.小鼠海马神经元细胞株HT22随机分成4组:对照组(Control)、模型组(OGD/R)、Res处理组(OGD/R+Res)和Res+Mdivi-1组(OGD/R+Res+Mdivi-1)。Western blot法检测通路蛋白PINK1和Parkin在胞质和线粒体中的分布情况。结果:1.与I/R组相比,Res(30 mg/kg)预处理可明显减少脑梗死体积,改善神经功能;上调缺血组织中蛋白SIRT1的表达;上调线粒体自噬相关蛋白LC3B-Ⅱ/Ⅰ,下调p62、PHB2的表达以及上调线粒体生成相关蛋白NRF1、TFAM的表达。2.与Res预处理组相比,Res+Mdivi-1处理可增加梗死体积,提高神经行为学评分;抑制蛋白Drp1从胞质中转移至线粒体;下调线粒体自噬相关蛋白LC3B-Ⅱ/Ⅰ,上调p62、PHB2的表达;下调线粒体生成相关蛋白NRF1、TFAM的表达;逆转Res对线粒体功能的影响,包括促进CytC从线粒体中释放,降低ATP水平,但是两组之间mtDNA含量变化没有显著的统计学差异。3.与Control组相比,Res处理、Res+Mdivi-1处理均对正常细胞存活率和LDH释放率无显著影响;Res 10μM处理可增加OGD/R损伤细胞的存活率,减少LDH释放率;Res+Mdivi-1处理则逆转Res对OGD/R损伤细胞存活率和LDH释放率的影响。4.与OGD/R组相比,Res处理可促进蛋白Drp1从胞质中往线粒体上转移;上调线粒体自噬相关蛋白LC3B-Ⅱ/Ⅰ,下调p62、PHB2的表达;上调线粒体生成相关蛋白NRF1、TFAM的表达。Res+Mdivi-1处理则逆转上诉Res对OGD/R损伤细胞中各个蛋白的调控;逆转Res对线粒体功能的影响,包括降低线粒体MMP、促进CytC从线粒体中释放、降低ATP水平,但是两组之间mtDNA含量变化没有显著的统计学差异。5.与OGD/R组相比,Res处理可促进PINK1/Parkin信号通路中PINK1和Parkin蛋白由胞质中往线粒体上转移。Res+Mdivi-1处理则逆转上诉Res对OGD/R损伤细胞PINK1/Parkin信号通路中PINK1和Parkin蛋白的调控。结论:Res减轻脑缺血再灌注所致的小鼠脑组织和HT22细胞线粒体损伤的作用机制可能与其对线粒体质量控制系统和PINK1/Parkin信号通路的调控有关。