肝脏外科手术尚有诸多问题需要解决,例如手术或者术后引起的肝脏缺血再灌注损伤始终是肝脏外科无法回避的问题,如何避免或减少肝脏的缺血再灌注损伤,是肝脏外科研究和攻关的重点内容。随着对缺血再灌注认识的逐步深入,特别是近年来分子生物学和基因研究的飞速发展,研究肝脏缺血再灌注后发生肝细胞损伤的类型、作用途径和机制,以及如何减少和避免这些损伤是肝脏缺血再灌注研究的重要课题。肝脏缺血再灌注损伤的重要途径是由凋亡/自噬来完成,但到目前为止,凋亡/自噬如何协调介导细胞死亡,以及凋亡/自噬如何平衡调节缺血再灌注损伤的分子机制仍不完全清楚。近些年,许多研究提示自噬在缺血再灌注中发挥了显著的作用,自噬受很多因素的调控,现在发现,机体内广泛存在的泛素-蛋白酶体系统,在控制机体自身的自噬,乃至调控缺血再灌注损伤方面具有非常重要的作用。作为近年来新发现的E3泛素连接酶家族成员,帕金森相关蛋白（Parkin）被认为可精确调节机体内一些重要生理或者病理生理过程,例如细胞凋亡、炎症反应、细胞分化等,这些研究主要集中在神经系统,但是Parkin蛋白调节肝脏功能,特别是在肝脏缺血再灌注中扮演什么角色,尚没有相关的研究。基于此,本研究的目的拟在探讨Parkin蛋白肝脏缺血再灌注损伤中的作用以及初步研究其作用机制和分子途径。方法:第一部分利用大鼠肝脏缺血再灌注模型,检测肝脏Parkin m RNA和Parkin蛋白在肝脏发生缺血再灌注前后的表达量,同时观察肝细胞自噬在缺血再灌注前后的异同,并探讨Parkin和细胞自噬之间的联系;利用以Parkin基因为靶点的RNA干扰质粒降低Parkin蛋白表达,检测缺血再灌注损伤、肝细胞自噬水平、肝细胞损伤损伤的变化。从上述检测结果中,研究肝脏细胞发生缺血再灌注后,肝细胞损伤与细胞自噬以及Parkin蛋白表达之间的内在联系。第二部分除了细胞自噬,其他调节因子,比如细胞凋亡、DNA损伤/修复和细胞周期对肝细胞的缺血再灌注损伤也有重要影响。此部分我们构建大鼠肝脏缺血再灌注模型,利用以Parkin基因为靶点的RNA干扰质粒降低Parkin基因表达后,检测肝细胞细胞凋亡以及细胞周期的变化;从上述结果中,研究肝细胞发生缺血再灌注后,细胞凋亡、DNA损伤修复、细胞周期和Parkin蛋白表达之间的内在联系。结果:第一部分肝细胞发生缺血再灌注损伤后,Parkin基因表达明显上调,同时伴随细胞自噬水平明显增加;降低Parkin基因表达后,细胞自噬水平随之减少;此部分结果显示Parkin是细胞自噬的正向调控基因,Parkin基因表达和细胞自噬存在明显的正相关性。第二部分肝脏发生缺血再灌注损伤后,可以观察到肝细胞发生广泛的细胞凋亡,通过靶向Parkin基因的RNA干扰质粒下调Parkin基因表达后加重了肝细胞的凋亡:相对缺血再灌注组,下调Parkin基因表达后造成细胞G2/M分布减少;相对缺血再灌注组,下调Parkin基因后抗凋亡蛋白BCL-2、DNA修复蛋白Ku70以及细胞周期蛋白Chk1均明显下调。此部分结果说明,Parkin蛋白不仅与细胞自噬明显相关,与造成肝脏缺血再灌注的其他因素,比如细胞凋亡、细胞周期和DNA损伤的修复也密切相关。结论:Parkin蛋白的表达对肝细胞损伤有保护作用,这一过程是通过有效诱导缺血再灌注后的细胞自噬过程来实现的;同时Parkin基因的表达亦可能通过减少肝脏缺血再灌注损伤中的细胞凋亡、促进DNA修复、使细胞周期阻滞在G2/M期从而有利于肝细胞的生存,提示Parkin是肝脏缺血再灌注损伤的保护性基因。