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目的:研究表明,中枢神经系统(central nervous system,CNS)的神经炎症性反应参与多种记忆障碍性疾病的发病及其发展过程,如阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)、血管性痴呆、皮质下动脉硬化性脑病、腔隙性脑梗塞及术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction,POCD)等。但是目前神经炎症反应在学习记忆障碍中的作用机制仍然不清楚。我们在以往的研究中发现,组织蛋白酶C(cathepsin C, cat C)在脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)介导的神经炎症模型小鼠的小胶质细胞内表达增强,并且酶活性上调。但目前尚未对cat C的功能和意义作进一步研究。本研究旨在阐明小胶质细胞内cat C表达对LPS介导的CNS神经炎症以及对小鼠学习记忆功能的影响。方法:本研究分别对C57BL/6J野生型(WT)、cat C基因低表达(knock down, KD)和cat C基因过表达(over expression, OE)小鼠进行低剂量LPS(100μg/kg)腹腔注射。注射前和注射28小时后,采用Morris水迷宫实验对小鼠学习与记忆功能进行检测:采用Iba-1免疫组化染色,对脑内小胶质细胞的活化情况进行观察:通过酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)方法对外周血清和脑内炎性因子TNF-α和IL-γ的表达情况进行检测。采用重复测量数据的多因素方差分析与单因素方差分析法,对实验数据进行统计学分析,比较各组间差异。结果:LPS腹腔注射28小时后,水迷宫行为学检测发现0E小鼠出现学习记忆功能障碍,而WT和KD小鼠学习记忆能力在LPS注射前后无明显变化。Iba-1免疫组化染色显示LPS注射后,WT、OE和KD小鼠大脑皮质和海马区小胶质细胞的活化,血清和脑组织中炎性因子TNF-α和IL-1β的表达增加,其中OE小鼠小胶质细胞处于明显活化状态,血清和脑组织中TNF-α和IL-1β的表达量显著高于WT小鼠,KD小鼠血清和脑组织中TNF-α和IL-1β的表达量显著低于WT小鼠。结论:小胶质细胞内cathepsin C过表达促进了LPS注射小鼠血清和脑内炎性因子产生,诱导了脑内小胶质细胞活化,从而加剧了脑内炎症反应,这可能是CNS神经炎症小鼠学习记忆障碍发生的重要因素之一