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[研究背景]新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)是指围产期窒息缺氧导致的缺氧缺血性脑损害,潜伏期之后会出现二次能量衰竭,表现为兴奋性毒性损伤、氧化应激障碍、炎症级联和线粒体能量衰竭。在继发性恶化期之前存在治疗窗口,损伤后6h内启动亚低温治疗是目前研究证实的有效的脑保护措施。新生儿HIE的诊断主要基于临床表现、影像学和神经电生理检查。这些检查需要一定时间才能确定新生儿是否发生了脑损伤,部分脑损伤的患儿可能错过了最佳治疗时间。因此鉴定新生儿缺氧缺血性脑损伤的特异性生化标志物,对于病情判断、预后评估和早期干预有重要意义。[研究目的]探究新生儿缺氧缺血性(HI)脑损伤后不同时间节点基因表达情况及功能富集差异,通过筛选核心基因探寻与HIE相关的潜在生物标志物,在分子水平上更好地了解HIE疾病随时间的发展变化。[研究方法]从GEO数据库下载基因表达谱芯片GSE23317,利用GEO2R筛选DEGs。使用DAVID分析工具对DEGs进行GO功能富集及KEGG通路富集分析。使用STRING数据库构建DEGs的蛋白-蛋白互作网络(PPI)并使用Cytoscape软件可视化,利用MCC算法筛选PPI网络中得分前10名核心基因并进行功能富集分析。[研究结果]HI损伤后3h筛选出165个DEGs,功能主要富集在中性粒细胞趋化性、细胞周期停滞、应激、TNF信号通路、Toll样受体信号通路。损伤3h的的核心基因与即刻早期反应、炎症和免疫反应相关。损伤8h和24h筛选确定了58个DEGs,功能主要富集在粒细胞趋化、对INF-γ的反应、对IL-1的反应、细胞因子受体相互作用、趋化因子信号通路、Toll样受体信号通路。损伤8h和24h核心基因与炎症反应,先天性免疫反应和趋化作用有关。[研究结论]1.损伤3h的10个核心基因中FOS、JUN、JUNB、EGR1均属于即刻早期反应基因,DUSP1、SOCS3、CEBPB、NFKBIA、NFk BIZ、ATF3基因与炎症和免疫反应相关。2.损伤8h和24h的核心基因TIMP1、AGT、C1QB、SOCS3、CCL3、CCL4、CD14、CXCL1、ARG1、LCN2,与炎症反应,先天性免疫反应和趋化作用有关。3.与损伤晚期相比,损伤早期出现即刻早期反应基因的表达变化,为迸一步研究HIE的生物标志物提供了新的思路。4.炎症反应,先天性免疫反应和趋化作用参与了HIE的发生发展,推测减轻脑损伤后的免疫反应或许可成为HIE的潜在神经保护策略。5.本研究的结果将有助于我们了解HIE发展的潜在基因和功能途径,但仍需要进一步的分子实验来证实我们研究中筛选的候选基因和相关通路。