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研究背景与目的:脑及头颈部放射治疗后所产生的脑损害称为放射性脑损伤(Radiation-induced brain injury,RIBI),由于发生机制不明,且尚无有效的治疗方法,因此,研究如何改善放射性脑损伤是目前尚待攻克的重要课题。组蛋白去乙酰化酶(Histone deacetylase,HDACs)是负责组蛋白和超过50种非组蛋白的去乙酰基作用的一组酶,组蛋白经过翻译后乙酰化修饰,可赋予其对于靶基因转录的表观遗传学调控。许多报道已经证实HDAC3与炎症和凋亡损伤过程相关,本研究通过建立小鼠放射性脑损伤模型,深入研究选择性HDAC3抑制剂RGFP966的逆转脑损伤的功能,为放射性脑损伤保护提供全新视角。研究方法:1.采用VARIAN 23EX直线加速器、总剂量为30Gy的6Mev电子线单次照射小鼠全脑;细胞照射方式为总剂量30Gy的6Mev电子线单次放射培养皿中细胞;HDAC3抑制剂RGFP966采取小鼠皮下注射给药途径。2.麻醉处死前2小时小鼠尾静脉注射伊文思蓝,再将小鼠处死,然后分别用PBS和4%的PBS多聚甲醛经心脏灌注,取出完整的小鼠脑组织。每个组织样品立即进行称重置于400ul的N,N-二甲基甲酰胺中匀化。然后将样品离心,通过分光光度计在620nm的波长下检测伊文思蓝的外渗来验证血-脑屏障的完整性。3.免疫荧光实验观察照射后小胶质细胞BV2激活指标IBA-1表达情况。4.通过实时荧光定量PCR和酶联免疫吸附法(Elisa)验证不同时间段小鼠小胶质细胞经典炎症因子,如肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素6(IL-6)、白介素1β(IL-1β)m RNA和含量浓度的表达差异。5.利用TUNEL实验检测照射后神经元凋亡数目的变化,以及WB方法检测相关凋亡蛋白变化。6.组织免疫荧光和WB检测小鼠BDNF的表达变化。7.以胶质瘤U87-MG细胞株建立裸鼠皮下成瘤模型,根据是否皮下注射RGFP966和是否移植瘤区域30Gy照射分为4组,定期观察成瘤情况并用游标卡尺分别测量裸鼠肿瘤大小。结果:1.经RGFP966处理后的全脑照射组小鼠脑组织伊文思蓝的血管渗漏量显著少于RGFP966未处理的照射组,提示RGFP966可以在一定程度上保护照射后血脑屏障的完整性。2.经RGFP966处理后的全脑照射组小鼠脑组织较对应未处理照射组的小胶质细胞IBA-1表达显著减少,细胞胞体也有所减小。3.Elisa法和实时荧光定量PCR验证发现肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素6(IL-6)、白介素1β(IL-1β)的含量和他们的mRNA在经RGFP966处理后的照射组小鼠脑组织中较未处理照射组都有所减少。4.TUNEL方法显示经RGFP966处理后的照射组小鼠脑组织较未处理照射组神经元凋亡阳性细胞数量及凋亡相关蛋白表达都有所减少。5.经RGFP966处理后的照射组小鼠脑组织较对应未处理照射组的BDNF表达显著增加。6.经RGFP966处理后的小鼠移植瘤照射组较对应未处理照射组的瘤体生长大小显著减少。结论:1.选择性HDAC3抑制剂RGFP966在一定程度上可以保护小鼠脑照射后血脑屏障的完整性。2.选择性HDAC3抑制剂RGFP966可以有效抑制小胶质细胞的激活,从而抑制炎症反应。3.选择性HDAC3抑制剂RGFP966能够抑制小鼠脑照射后的神经元凋亡并能改善神经元受损、促进受损伤神经元再生。4.选择性HDAC3抑制剂RGFP966联合照射可以进一步抑制皮下移植瘤胶质瘤细胞生长。