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背景:研究证实,远隔器官或组织缺血预处理对靶器官缺血再灌注有明确的保护作用。我室研究也表明,大鼠远端肢体缺血预处理(limb ischemic preconditioning,LIP),可减轻随后即刻发生的全脑缺血引起的海马CA1区锥体神经元的延迟性死亡,从而证实了LIP的脑保护作用。自噬是普遍存在于真核细胞中的一种高度保守的代谢过程,由溶酶体降解内环境中受损、衰老的细胞器和未折叠蛋白质等生物大分子以达到细胞的稳态。在器官缺血性疾病的研究中,近些年提出了靶器官和远隔器官或组织的缺血预处理适度激活自噬过程,可有效对抗随后器官缺血/再灌注引起的损伤。本课题旨在探讨LIP能否通过激活自噬对大鼠全脑缺血/再灌注损伤产生保护作用。目的:本课题采用Wistar大鼠四血管闭塞全脑缺血/再灌注模型,观察自噬表面标志性蛋白LC3、Beclin 1在此模型中不同时间窗的表达以及在肢体缺血预处理(limb ischemic preconditioning,LIP)诱导的脑缺血耐受中的表达。方法:1.自噬表面标志性蛋白LC3及Beclin 1在大鼠全脑缺血/再灌注损伤中的表达动物分组及方法:91只雄性Wistar大鼠永久凝闭双侧椎动脉恢复两天后,随机分为全脑缺血(brain ischemia,BI)sham组和BI组,同时BI组进一步分为0 h、1 h、6 h、12 h、24 h和48 h 6个亚组。应用免疫组织化学和Western blot方法测定LC3或Beclin 1在海马CA1区的表达。2.自噬表面标志性蛋白LC3及Beclin 1在LIP诱导的大鼠全脑缺血耐受中的表达动物分组及方法:雄性Wistar大鼠52只,永久凝闭双侧椎动脉恢复两天后,随机分为sham BI、BI、sham LIP+BI、LIP+BI组,方法同前。结果:1.自噬表面标志性蛋白LC3及Beclin 1在大鼠全脑缺血/再灌注损伤中上调1)免疫组化结果显示:BI组大鼠海马CA1区LC3及Beclin 1的表达随时间推移逐渐上升,6 h达峰值,之后逐渐回落。2)Western blot结果显示:sham BI组CA1区Beclin 1表达较少,BI组Beclin 1的表达随时间延长逐步上调,6 h达到峰值,随后下降。上述结果提示全脑缺血/再灌注可激活自噬现象,并呈现出动态的变化。2.自噬表面标志性蛋白LC3及Beclin 1在LIP诱导的大鼠全脑缺血耐受中显著上调1)免疫组化结果显示:在sham BI、BI和sham LIP+BI组,大鼠海马CA1区LC3及Beclin 1阳性表达较少;与BI、sham LIP+BI组比较,LIP+BI组CA1区LC3及Beclin 1的阳性表达明显增多,有显著性差异;sham LIP+BI组Beclin 1的表达较BI虽略有增高,但无统计学差异。2)Western blot结果显示:sham BI组海马CA1区有微弱Beclin 1表达,BI组Beclin 1表达明显增强;LIP+BI组Beclin 1的表达较BI组明显增多。以上结果表明,LIP通过激活自噬发挥了脑保护作用。结论:1.全脑缺血/再灌注损伤后,大鼠海马CA1区自噬通路被激活。2.LIP预处理能够通过上调大鼠海马CA1区自噬表面标志性蛋白LC3、Beclin 1的表达,减轻大鼠全脑缺血/再灌注引发的神经元损伤,发挥脑保护作用。