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目的:成年哺乳动物中枢神经系统损伤后,机体的功能恢复受到限制,这种功能恢复的限制主要是由于神经轴突再生受限。因此,研究神经轴突再生通路的可塑性及其调节机制是研究脑缺血再灌注损伤后肢体瘫痪康复机制的核心问题。在脊髓损伤模型中,鞘内注射NgR的竞争性肽段(Nogo extra cellular peptide residues 1-40,NEP1-40)可引起皮质脊髓束(corticospinal tract,CST)的显著芽生和功能改善。NEP1-40用于脑缺血再灌注损伤患者是否同样有效尚不清楚。本文应用蛋白免疫印迹(Western blot,WB)方法检测大脑中动脉缺血再灌注(middle cerebralartery ischemia-reperfusion,MCAI/R)模型大鼠缺血灶周边脑组织生长相关蛋白(Growth-associated protein,GAP-43)和RhoA蛋白表达,结合Montoya设计的“楼梯测试”方法对患肢运动功能进行测试,研究NEP1-40侧脑室注射对MCAI/R模型大鼠的轴突再生、患肢功能恢复和RhoA信号通路活动的影响,探讨其可能的机制。方法:(1)采用成年SD雄性大鼠,经“楼梯测试”训练后,选择60只左利爪的大鼠随机分为假手术组、缺血对照组、侧脑室注射PBS组和侧脑室注射NEP1-40组四组,并在MCAI/R造模前1d和造模后7d、14d和21d分别进行左前肢功能测试。(2)假手术组仅做颈外动脉结扎即缝合皮肤,不做进一步的处理。缺血对照组、侧脑室注射PBS组和侧脑室注射NEP1-40组大鼠均采用线栓法制作MCAI/R模型。(3)在MCAI/R造模成功后的24h,分别对PBS组和NEP1-40组大鼠进行侧脑室注射。(4)用wester blot方法分别在造模后7d、14d、21d检测各组大鼠缺血灶周边脑组织GAP-43和RhoA蛋白的表达。结果:(1)缺血对照组大鼠缺血灶周边脑组织GAP-43蛋白的表达在造模术后7d最高,14d开始降低但仍高于假手术组大鼠(P＜0.05),21d降低至接近假手术组水平(P＞0.05)。(2)侧脑室注射NEP1-40组大鼠缺血灶周边脑组织GAP-43蛋白的表达在造模术后7d和14d均高于缺血对照组和侧脑室注射PBS组大鼠(P＜0.05),其中7d最显著。(3)缺血对照组大鼠缺血灶周边脑组织RhoA蛋白表达在造模术后7d最高,14d开始降低,21d最低,但21d仍高于假手术组大鼠(P＜0.05)。(4)侧脑室注射NEP1-40组大鼠缺血灶周边脑组织RhoA蛋白在术后各时相点均显著低于缺血对照组和侧脑室注射PBS组大鼠(P＜0.05)。(5)各组大鼠在MCAI/R造模术前1d左前肢抓取能力比较无统计学差异(P＞0.05)。缺血对照组大鼠,侧脑室注射PBS组大鼠和侧脑室注射NEP1-40组大鼠在造模术后各时相点“楼梯测试”结果呈相同变化趋势;侧脑室注射NEP1-40大鼠在造模术后各时相点“楼梯测试”结果均显著高于缺血对照组和侧脑室注射PBS组大鼠(P＜0.05)。结论:(1)缺血性脑损伤急性期和恢复期GAP-43和RhoA蛋白表达同步上调。(2)NEP1-40侧脑室注射能促进GAP-43蛋白表达同时抑制RhoA蛋白表达。(3)NEP1-40侧脑室注射能促进中枢神经系统损伤后轴突的再生和运动功能改善。(4)这些研究发现提示NEP1-40可通过促进GAP-43蛋白的表达,同时抑制RhoA蛋白的表达,最终促进脑缺血再灌注大鼠损伤后神经轴突的再生和患肢功能的恢复,显示出其对脑梗死的治疗潜力。NEP1-40促进神经轴突的再生和运动功能康复可能是通过调节RhoA信号通路的活动实现的。