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CD47与血小板凝血酶敏感蛋白-1(thrombospondin-1,TSP-1)都属于免疫球蛋白超家族成员。CD47,又称整合素相关蛋白(IAP),广泛表达于各种细胞的表面。CD47在单核白细胞粘附和迁移,吞噬作用,血管生成中发挥重要的免疫调节作用。血小板凝血酶敏感蛋白-1(TSP-1)是一个大分子的糖基化蛋白,能够被多种类型的细胞所分泌。TSP-1作为配体,可以与细胞膜表面的CD47分子结合,参与多种病理反应。有研究表明,CD47与TSP-1均与急性期炎症反应及慢性血管再生过程密切相关。同时有越来越多的证据表明CD47和TSP-1与脑损伤有密切关系。但目前尚无文献报道CD47和TSP-1在小鼠脑创伤后病理过程中的作用。本课题拟通过建立小鼠可控性脑皮质损伤模型,利用CD47基因敲除小鼠和TSP-1基因敲除小鼠,来分别研究CD47与TSP-1基因对小鼠脑损伤急性期及恢复期病理过程的影响,并探讨其中可能存在的机制。实验中首先对采用的CD47和TSP-1基因敲除小鼠进行基因型鉴定,证明所采用的实验动物为CD47KO和TSP-1KO小鼠。在成功运用CCI装置建立小鼠脑创伤模型的基础上,首先比较WT与CD47KO小鼠在创伤后3周内不同时间点的行为学变化及创伤后3周时的组织学变化。行为学实验结果显示CD47KO小鼠在脑创伤后3周神经损害程度显著性小于WT小鼠。组织学实验结果显示CD47KO小鼠在脑创伤后3周时的损伤体积要显著性小于WT小鼠,同时损伤周围血管密度显著性增加。为了进一步研究其保护机制,我们分别对WT与CD47KO小鼠在急性期及恢复期进行实验研究。实验结果显示在脑创伤24小时CD47KO可以减轻中性粒细胞在损伤区周围的浸润程度,降低血脑屏障的损害。创伤后1周及2周时损伤周围组织中VEGF的表达量显著性增加,而Ang-1的表达无明显差异。由此推断CD47KO在急性期及恢复期均具有神经保护作用。进而我们提出敲除CD47配体TSP-1是否同样具有神经保护作用的假设。我们用同样的方法比较WT与TSP-1KO小鼠在创伤后3周内不同时间点的行为学变化及创伤后3周时的组织学变化。行为学实验结果显示TSP-1KO小鼠在脑创伤后3周神经损害程度显著性小于WT小鼠。但组织学实验结果显示TSP-1KO小鼠在脑创伤后3周时的损伤体积与WT小鼠相比无显著性差异。但损伤周围血管密度同样显著性增加。通过RT-PCR及Westernblot实验,我们对创伤后WT小鼠血浆及损伤周围组织中TSP-1的表达进行了检测。实验结果显示血浆中TSP-1的表达在脑创伤后迅速增加,3h达到峰值,然后迅速降低,24小时恢复正常。而组织中TSP-1的表达并不与血浆中TSP-1的表达相平行。其浓度在创伤后显著性升高,并可维持2周以上。为探讨其中可能的机制,我们同样对WT与TSP-1KO小鼠在急性期及恢复期进行实验研究。实验结果显示TSP-1基因敲除后加重了脑损伤后急性期中性粒细胞在损伤区周围的浸润程度及血脑屏障的损伤。但在恢复期同样可显著性增加恢复期损伤区周围VEGF-A的表达量。由此得出结论,CD47与TSP-1均参与脑创伤急性期及恢复期的病理过程。在脑创伤急性期通过抑制CD47的激活可以抑制中性粒细胞浸润入损伤局部。而敲除TSP-1来抑制CD47的激活的方法并不能减轻炎症反应。由此推论CD47可能通过TSP-1-CD47以外途径来影响中性粒细胞的浸润。另一方面也说明TSP-1在创伤后早期可起到抑制炎症反应的作用。而恢复期的实验结果说明TSP-1与CD47均可以通过影响VEGF-A的表达来影响恢复期血管的生成。恢复期阻断TSP-1-CD47信号途径有利于促进VEGF-A的表达,从而促进脑损伤的恢复。