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高原低氧会对呼吸系统、循环系统以及中枢神经系统等产生严重影响,机体轻者可出现心慌、气短、头痛、疲软等一系列高原反应,严重者则会出现高原肺水肿和高原脑水肿等急性高原病从而危及生命。但是目前关于高原缺氧脑损伤具体的致病机制还不是十分清楚。CHL1(Close Homologue of L1,CHL1)是一种与L1高度同源的一种跨膜蛋白,属于黏附分子免疫球蛋白超家族成员,已有的研究证实CHL1在促进轴突生长、神经元迁移以及突触传递中发挥着重要的作用,其对神经系统的调控作用也受到人们日益关注。颈动脉体(Carotid Body,CB)作为机体一种重要的外周化学感受器,能够迅速的感受机体血液中化学成分的变化,并通过一系列的调节机制参与维持机体稳态。CB对低氧有较强的敏感性,在低氧条件下CB的形态、功能将会发生变化,此为机体适应低氧环境的需要。我们实验室前期的研究结果发现,与野生型小鼠相比,CHL1基因敲除的小鼠可通过增加通气量以提高小鼠在急性高原低氧下的存活率以及存活时间;此外,急性高原低氧暴露后小鼠大脑皮层、下丘脑及脑干中的CHL1表达明显下调。因此,我们利用CHL1基因敲除小鼠进一步研究CHL1在机体适应低氧中的作用。实验结果如下:免疫荧光染色显示CHL1在颈动脉体中广泛表达;蛋白印迹结果发现急性低氧暴露后小鼠颈动脉体中CHL1的表达降低;而且,CHL1基因敲除小鼠CB中球细胞的数量较野生型明显增加。以上结果提示CHL1可能参与颈动脉体低氧预适应的调节。为进一步明确CHL1基因敲除小鼠抗缺氧能力是否与颈动脉体直接相关,我们监测了不同基因型小鼠在缺氧情况下颈动脉体窦神经的放电情况。结果发现低氧刺激后CHL1基因敲除的小鼠颈动脉体窦神经放电频率较野生型小鼠明显增强。此外,CHL1基因敲除小鼠动脉血压和血浆儿茶酚胺水平也明显高于野生型小鼠。综上所述,我们的研究结果表明CHL1在颈动脉体感知低氧刺激从而使机体产生适应和调节的过程中发挥着重要的作用。