研究背景:缺血性卒中是指因供血动脉狭窄或堵塞导致局部脑组织供血不足的一种急性脑血管病,最终发展为部分脑功能丧失,具有发病率、致死率、致残率高的特点。目前,临床上药物治疗手段仍以组织纤溶酶原激活剂溶栓为主,但治疗时间窗狭窄和再灌注损伤风险大的缺点限制了其临床应用。内皮细胞,作为血脑屏障的基本组成,在脑缺血损伤过程中对维持血脑屏障的功能、减少神经炎症的发生至关重要。然而,目前仍然没有找到理想的“内皮细胞保护剂”应对缺血引起的血管内皮损伤问题。因此,从新的视角寻找血管内皮干预策略,是当前缺血性脑卒中防治共同关注的研究命题之一。近年来,外泌体(Exosomes)作为细胞分泌的一种可携带大量生物信息穿过血脑屏障的囊泡,在缺血性脑卒中的诊断和治疗方面具有巨大潜力。因此,以外泌体作为研究切入点,探索卒中病程中潜在的分子靶点并进行干预,对建立有效的卒中干预策略具有重大意义。研究目的:以外泌体中含量丰富的mi RNA为研究对象,寻找缺血性卒中患者循环外泌体中差异表达的mi RNA。论证差异表达mi RNA是否可以作为缺血性脑卒中治疗的有效靶点。实验方法和结果:1.过夜超速离心法从患者血清样本中纯化外泌体,综合应用透射电镜,纳米粒径跟踪分析,蛋白质免疫印迹等方法对外泌体的特性进行表征鉴定。2.运用微量RNA抽提的方法,从缺血性卒中患者组和正常对照组血清外泌体中抽提mi RNA,建库测序,生物信息学分析寻找差异表达的多个mi RNA。RT-q PCR在临床样本和动物模型中进一步验证,提示相较于对照组,mi R-339-5p在缺血性脑卒中患者血清外泌体中上调,在大脑中动脉缺血(Middle Cerebral Artery Occlusion,MCAO)小鼠梗死区域脑组织中表达增加。3.PKH67染色结果表明,氧糖剥夺(Oxygen and Glucose Deprivation,OGD)明显加强了神经元和内皮细胞间外泌体通讯。Transwell小室体外共培养神经元细胞和内皮细胞,提示OGD模型下内皮细胞可以接收更多外泌体携带的mi R-339-5p。4.流式分析和TUNEL染色结果表明,OGD模型下,相较于对照组,过表达mi R-339-5p的内皮细胞凋亡率明显下降。联合Target Scan等数据库预测mi R-339-5p潜在靶基因,蛋白质免疫印记确证mi R-339-5p对靶基因BCL2L11和BAX的负向调控。5.RT-q PCR结果表明,OGD模型下,相较于正常对照组,过表达mi R-339-5p的内皮细胞炎症因子表达明显减少。结论:脑缺血损伤中,患者血清外泌体中的mi R-339-5p发生上调。外泌体携带的mi R-339-5p可被内皮细胞接收而发挥保护作用,这种保护作用可能是通过负向调控促凋亡蛋白和炎症因子的机制实现的。