线粒体钙单向转运体在脑缺血预适应保护中的作用及机制研究

神经元线粒体内Ca2+稳态在脑缺血预处理神经保护中有重要作用。线粒体钙单向转运体（MCU）是细胞内Ca2+进入线粒体的通路，在介导线粒体与细胞浆内的Ca2+信号传递中有其自身的作用。本研究在大鼠脑缺血预处理动物模型上，从宏观上明确MCU在脑缺血预处理中的作用；在分离的大脑皮层神经元线粒体和分离的神经元细胞上，应用激光共聚焦显微术、原子吸收分光光度法、线粒体肿胀法等技术从微观上观察MCU对线粒体通透性转换孔的调节关系及其可能机制，探讨MCU在脑缺血预处理脑保护中的作用机制。研究成果将为开发新的脑保护药物提供实验依据和理论支持。

在局灶性可重复性大鼠脑缺血再灌注和预处理动物模型上，通过激动或抑制线粒体钙单向转运体MCU的活动，观察线粒体钙单向转运体MCU在脑缺血/复灌预处理中的作用及机制； 在分离的神经元细胞线粒体和分离的神经元细胞上观察线粒体钙单向转运体MCU对线粒体通透性转换孔MPTP的调控作用，以及观察线粒体钙单向转运体MCU对线粒体通透性转换孔调控MPTP的可能机制，结果表明，线粒体钙单向转运体在脑缺血再灌注损伤的发生发展中扮演着非常重要的角色。阻断线粒体钙单向转运体的作用，可以改善脑缺血再灌注损伤后神经功能评分，减少脑组织神经元坏死，降低MDA的产生，提高SOD的活性，提高ATP含量，保护线粒体复合物I-IV活性，减少皮质区Caspase-3阳性细胞的数量，减少AQP4的表达和IgG的表达，减轻脑组织水肿。线粒体钙单向转运体对线粒体通透性转换孔有调控作用，这种作用参与了脑缺血再灌注损伤的发展过程。