目的:缺血再灌注损伤（IRI）是一种以肾功能迅速下降为特征的潜在致死性综合征,作为急性肾损伤（AKI）的主要原因之一与其高发病率和死亡率密切相关,且缺乏具体的治疗方法,基于此我们认为研究IRI所致AKI的具体发病机制以及寻找早期干预治疗靶点是十分重要的。我们前期通过Label-free蛋白质组学在肾小管上皮细胞缺氧/复氧模型中筛选出显著下调的分子胱氨酰tRNA合成酶（CysRS）。CysRS参与线粒体功能代谢、三磷酸腺苷（ATP）合成分解反应、RNA的翻译调控等各种生物学反应,其在缺血再灌注损伤中的作用尚不清楚。因此,本研究将探索CysRS影响缺血再灌注损伤的可能机制,为研究IRI所致AKI的寻找早期干预治疗靶点打下基础。方法:1.体外实验:利用美国比卢普斯罗森堡公司的MIC-101缺氧模块化孵化室系统构建人肾小管上皮细胞（HK-2）缺氧/复氧（H/R）模型,用Western blot实验对不同缺氧时间点HK-2细胞进行CysRS表达验证;Western blot检测不同缺氧时间点HK-2细胞焦亡相关蛋白Pro-caspase 1、Caspase 1、Pro-IL 1β、NLRP 3的表达;焦亡激动剂及焦亡抑制剂处理H/R细胞,观察不同处理条件下HK-2细胞焦亡活性及CysRS表达;用sh RNA敲减及过表达CysRS,通过Western blot方法检测焦亡程度,再运用激动剂及抑制剂处理后观察焦亡变化程度;用显色法检测不同缺氧时间点及CysRS敲减及过表达后ATP及AMP浓度;运用CCK8细胞存活实验检测各处理条件下细胞存活情况。2.体内实验:用无损伤显微血管夹夹闭小鼠双侧肾动静脉成功构建小鼠IRI模型,缺血不同时间点后用免疫组化染色观察CysRS变化,Western Blot检测Pro-caspase 1、Caspase 1、Pro-IL 1β、NLRP 3和CysRS表达情况并筛选最佳建模条件;用超纯化腺病毒体内转导进行小鼠CysRS敲减后行IRI造模,随后观察焦亡活性及IRI程度变化。结果:体外及体内实验均发现随着缺氧缺血时间的延长,CysRS蛋白先增多后减少,且伴随着焦亡活性及ATP、AMP代谢先增强后减弱的趋势,运用焦亡激动剂及抑制剂处理后可以影响焦亡的发生。敲减CysRS后能一定程度减弱焦亡某些相关指标的蛋白量表达,过表达CysRS也能一定程度影响焦亡某些相关指标的蛋白量表达。结论:肾小管上皮细胞发生缺血再灌注损伤时伴随着焦亡的发生及ATP利用障碍,CysRS是一种直接参与ATP代谢的蛋白,其表达量与焦亡的发生密切相关,今后也许可以通过调节CysRS表达抑制肾小管上皮细胞焦亡、减轻肾组织损害、延缓IRI诱导的肾功能丧失,为今后管理IRI所致AKI提供新的思路和作用靶点。