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目的利用microRNA芯片检测大鼠液压颅脑创伤后大脑皮层差异表达的microRNA,为颅脑创伤治疗中的microRNA干预策略提供可供选择的目标microRNA。方法选取颅脑创伤后6h、24h、48h及72h等4个时间点,随机挑选每个时间点2只大鼠,再选2只正常对照大鼠,共成年Wistar大鼠10只。4组实验组均经过液压颅脑损伤仪的致伤过程,实验组大鼠及对照组大鼠分别处死后迅速取脑,分离皮层组织,-80℃低温保存。使用Trizol试剂提取皮层组织总RNA,玻片点样,芯片杂交,单通道激光共聚焦显微镜扫描,所得原始数据经Log转换,SAM(Significance Analysis of Microarrays)统计分析,分层聚类Cluster,寻找可能的差异表达的microRNAs。经权威靶基因预测网站PicTar检索,得出差异表达microRNA的预测靶基因。结果经SAM统计软件分析,创伤后6小时组共有136个microRNA表达,其中,2倍以上差异表达上调的13个,2倍以上差异表达下调的14个;创伤后24小时组共有118个microRNA表达,其中,2倍以上差异表达上调的4个,2倍以上差异表达下调的23个;创伤后48小时组共有149个microRNA表达,其中,2倍以上差异表达上调的16个,2倍以上差异表达下调的11个;创伤后72小时组共有203个microRNA表达,其中,2倍以上差异表达上调的19个,2倍以上差异表达下调的5个。其中,仅有miR-21在4个伤后时间点上均高表达,差异表达比值分别为2.0215、2.0401、2.0702、2.7910。通过在线Pictar预测工具的分析,目前得出miR-21的可能靶基因有175个。其中包括与凋亡过程密切相关的BCL2、CAPN3、PDCD4、TIMP3、PPP3CA及FASLG等基因。这些靶基因参与的信号转导通路包括:PPP3CA参与长时程增强,FASLG、PPP3CA、RASA1、NTF3、RASGRP1参与丝裂原活化蛋白激酶MAPK信号通路,PPP3CA参与Wnt信号通路,JAG1参与Notch信号通路,PPP3CA参与血管内皮细胞生长因子VEGF信号通路,CNTFR、STAT3、SPRY1、SPRY2参与JAK-STATs信号转导通路,PITX2、ACVR2A、SMAD7参与转化生长因子TGF-β信号通路等。结论1.microRNA微阵列技术可以用于高通量的筛选miRNA。2.通过microarray芯片分析,得出大鼠颅脑创伤后大脑皮层差异microRNA表达谱,其中,仅发现miR-21在伤后4个时间点(6h,24h,48h,72h)上均呈2倍以上增高。推测miR-21可能在脑创伤病理过程中扮演了某些重要角色。3.经在权威的miRNA预测网站PicTar上检索,目前发现miR-21的靶基因有175个。其中包括与凋亡过程密切相关的BCL2、CAPN3、PDCD4、TIMP3、PPP3CA及FASLG等基因。4.通过分子生物功能注释系统MAS(molecular annotation system)分析,初步了解了miR-21靶基因及其相应编码蛋白之间的相互作用关系,及其在细胞信号转导通路、长时程增强和细胞凋亡等一些与颅脑损伤过程密切相关的重要生理功能方面的作用,为后续的实验研究详细分析脑外伤后机体内的分子作用机制奠定一定的基础。5.包括miR-21在内的许多miRNAs的功能和作用机制尚不十分清楚,因而对miRNAs的实际应用目前尚未开展。miRNAs基因敲除或外源补充与大鼠颅脑外伤后脑组织差异表达miRNA靶基因编码蛋白表达水平的研究将成为下一步颅脑外伤实验研究的新方向。