脑红蛋白是一种六配位结构携氧球蛋白,主要在脊椎动物的神经系统内表达。机体中,大脑是对氧需求量最大且最敏感的器官,氧供应不足时最早出现的就是神经精神症状。因此,大脑中脑红蛋白分布表达情况的研究对神经系统的发育和其疾病的治疗有着重要意义。目前对于脑红蛋白的研究一般集中在成年个体的大脑和一些器官中的表达,对于在发育过程中以及乏氧条件下脑红蛋白的分布表达情况鲜见报道。本研究以昆明小鼠为实验模型,分析脑红蛋白阳性细胞在小鼠大脑新皮质发育过程中和乏氧应激条件下的表达变化,有助于进一步了解脑红蛋白在神经系统发育中的作用,为神经系统疾病的临床治疗策略提供更具前景的依据。目的:探讨脑红蛋白在小鼠大脑新皮质发育过程中和乏氧应激条件下的表达变化。方法:取胚胎16天至出生后一年的昆明小鼠脑部共126例。采用免疫荧光技术对小鼠新皮质发育过程中及乏氧应激条件下脑红蛋白的表达变化进行检测。结果:(1)脑红蛋白在胚胎16天时表达于大脑室管层下区的神经干细胞胞质中,随着皮质发育,神经干细胞由室管层下区不断向上迁移,皮质内脑红蛋白阳性表达的神经干细胞比例逐渐减少,至P30时大脑皮质中神经干细胞脑红蛋白表达基本为阴性;从胚胎16天至出生后1年,脑红蛋白在皮质神经元中均有表达;对发育过程中不同时间点时单位面积内脑红蛋白阳性神经元数目进行差异性检验:新皮质Ⅱ-Ⅳ层,小鼠出生后一天(postnatal day 1,P1)时脑红蛋白阳性神经元密度最高,随后不断下降,至P14后下降趋势逐渐平稳;新皮质Ⅴ-Ⅵ层,胚胎16天(embryonic day 16,E16)后脑红蛋白阳性神经元密度稍有上升,至P1后不断下降,P14后趋势逐渐平稳;大脑新皮质片层化发育过程中,发生迁移的神经元胞质内脑红蛋白阳性表达较弱;出生后与空气充分接触的小鼠相比于胚胎时期在母鼠体内处于相对乏氧条件下的胎鼠,其皮质Ⅴ-Ⅵ层中单位面积内脑红蛋白阳性神经元数量降低。(2)在运动乏氧条件下,乏氧应激组与正常静息状态下的对照组相比大脑皮质第Ⅱ-Ⅳ层和第Ⅴ、Ⅵ层中单位面积内脑红蛋白阳性神经元数目均增多。结论:(1)脑红蛋白为皮质的发育与细胞的迁移提供了必要的氧。(2)胚胎期胎鼠在相对乏氧条件下脑红蛋白阳性神经元密度与出生后自主呼吸接触空气的仔鼠相比较高,出生后脑红蛋白可能与除氧外的其它活性物质反应而表达减少。(3)运动乏氧条件下单位面积内脑红蛋白阳性神经元数量增多,脑红蛋白可能参与保护神经元不受进一步氧供不足而造成损害的过程。