目的:研究自噬激活在体外培养的小鼠皮层神经元缺糖缺氧预适应中的作用,探讨神经元缺糖缺氧预适应模型中自噬与内质网应激、热休克蛋白HSP70之间的关系。方法:采用两次OGD(oxygen glucose deprivation)法建立小鼠皮层神经元体外缺糖缺氧预适应模型:首次预缺糖缺氧(IPC)时间为30 min,之后给予神经元基础培养液实现再灌,24 h后再次行致死性OGD1h、3h、6h;在预缺糖缺氧时给予自噬抑制剂3-methyladenine(3-MA,5、10、20 mM),通过LDH漏出率检测3-MA对缺糖缺氧引起的神经元损伤的影响,MDC法观察神经元自噬活性,免疫细胞化学法检测LC3蛋白的表达。Western Blot法检测自噬溶酶体途径相关蛋白LC3、Beclin-1、P62蛋白,内质网应激相关蛋白GRP78、CHOP、caspase-12及热休克蛋白HSP70的表达。结果: Western Blot结果证实了IPC时LC3及Beclin1的表达上调, LDH结果以及显微镜观察显示缺糖缺氧预适应可诱导神经保护作用;但3-MA(10mM)用于缺糖缺氧预适应的过程中,则显著加重了细胞的损伤,提示自噬抑制剂取消了缺糖缺氧预适应诱导的神经保护作用。MDC结果显示IPC3h组(缺糖缺氧30min后再灌注3h)自噬颗粒明显高于OGD3h组,IPC+OGD3h组高于OGD3h组,而3MA+IPC+OGD3h组自噬颗粒减少;Western Blot结果显示IPC+OGD3h组,LC3和Beclin 1的表达升高(与OGD组相比,P<0.01),3-MA(10mM)明显降低了LC3和Beclin 1的表达(与IPC+OGD3h组相比,P<0.01)。同时IPC3h及IPC+OGD3h组,P62的表达降低(与OGD3h组相比,P<0.05),3-MA(10mM)明显增强了P62的表达(与IPC+OGD3h组相比,P<0.05),提示3-MA阻断缺糖缺氧预适应的神经保护作用与抑制自噬有关。免疫细胞化学结果显示, IPC3h及IPC+OGD3h组,LC3的表达均上调(与OGD3h组相比,P<0.01),3-MA(10mM)明显抑制LC3的表达(与IPC+OGD3h组相比,P<0.01)。Western Blot结果显示, IPC+OGD3h组,HSP70和GRP78的表达均上调(与OGD3h组相比,P<0.01),3-MA(10mM)明显抑制HSP70和GRP78的表达(IPC+OGD3h组相比,P<0.01); IPC+OGD3h组,CHOP和caspase-12的表达均下降(与OGD3h组相比,P<0.01),3-MA(10mM)明显增加CHOP和caspase-12的表达(IPC+OGD3h组相比,P<0.01)。提示缺糖缺氧预适应产生的神经保护作用与内质网应激有关。结论:1.缺糖缺氧预适应能诱导神经元自噬激活。2.自噬抑制剂3-MA能阻断缺糖缺氧预适应对神经元的保护作用,说明缺糖缺氧预适应的神经保护作用可能是通过自噬-溶酶体途径实现的。3.缺糖缺氧预适应能诱导ER应激,上调HSP70、GRP78,抑制自噬则引起过度的ER应激,上调CHOP、caspase-12的表达,可能导致神经元死亡。