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缺血性脑卒中（ischemic stroke,IS）是由于大脑血管堵塞使血流量减少或中断引起大脑缺血缺氧,继而导致脑组织损伤的一种临床常见疾病。缺血性脑卒中发生后往往都伴随血管再通,血流再灌注,从而进一步加重细胞代谢障碍及结构破坏,导致神经功能严重缺损,即脑缺血再灌注损伤（cerebral ischemia reperfusion injury,CIRI）。氧化应激反应在脑缺血再灌注损伤中起着关键作用,其反应产物活性氧的骤然升高,可以使神经元凋亡、脑水肿以及血脑屏障损伤。在缺血阶段,活性氧在细胞内持续积累,降低抗氧化剂的作用。缺血组织血供恢复后,氧化应激可能导致细胞自噬,加重脑损伤。因此,减轻氧化应激、抑制自噬,寻找可能的治疗靶点并开发有效的神经保护药物是改善脑缺血再灌注损伤的关键。多项研究显示沉默信息调节因子1（silent information regulator 1,SIRT1）与自噬之间存在联系,它能够调节炎症反应、氧化应激、细胞凋亡及自噬。作为SIRT1的重要下游分子,叉头盒蛋白O1（forkhead box protein O1,FoxO1）可作为其重要的去乙酰化底物,是调节自噬的关键因子。白桦脂酸（betulinic acid,BA）是一种天然的五环羽扇烷结构三萜化合物,主要从桦树皮中提取。相关研究表明,白桦脂酸预处理可显著降低脑缺血再灌注小鼠脑组织中3-硝基酪氨酸（参与氧化应激损伤的活性氮产物之一）的表达,提示白桦脂酸可通过抗氧化应激保护脑缺血再灌注损伤。因此,推测白桦脂酸是否能够通过调控自噬改善脑缺血再灌注损伤,其调控途径是否为SIRT1/FoxO1信号通路。本研究通过建立脑缺血再灌注（ischemia/reperfution,I/R）大鼠模型及氧糖剥夺/复氧（oxygen and glucose deprivation/repoxygenation,OGD/R）细胞模型,从自噬水平探讨了白桦脂酸对脑缺血再灌注损伤的保护作用,以及可能通过SIRT1/FoxO1信号通路的调控机制。1.白桦脂酸改善脑缺血再灌注损伤目的:探讨白桦脂酸对脑缺血再灌注损伤的脑保护作用。方法:SD雄性大鼠30只,随机分为:假手术组（Sham组,n=10）、脑缺血再灌注组（I/R组,n=10）、白桦脂酸+脑缺血再灌注组（BA+I/R组,n=10）。I/R组采用局灶性大脑中动脉阻塞（MCAO）法建立脑缺血再灌注（I/R）大鼠模型,缺血1 h,再灌注24 h。BA+I/R组大鼠连续灌胃白桦脂酸（50 mg/kg）7 d后建立脑缺血再灌注模型。通过Longa 5分神经功能评分,观察大鼠神经损伤情况,TTC染色观察大鼠脑梗死区域大小,HE染色观察组织病理损伤,免疫荧光方法检测氧化应激指标活性氧ROS的释放,ELISA方法检测氧化应激相关因子MDA、MPO、SOD分泌情况,TUNEL法观察大脑皮层神经元凋亡情况。结果:I/R组大鼠神经功能评分明显升高,脑梗死情况严重,病理损伤严重,氧化应激产物释放过多,神经元细胞凋亡,与Sham组相比差异显著（P<0.05）,提示I/R组大鼠神经功能受到损伤。BA+I/R组大鼠神经功能评分降低,脑梗死体积减小,完整形态的神经元数目增多,变性坏死情况得到改善,氧化应激水平减轻,凋亡受到抑制。结论:白桦脂酸可以减轻大鼠脑缺血再灌注损伤,抑制氧化应激,降低神经元细胞凋亡,改善神经功能障碍。2.白桦脂酸通过抑制脑缺血再灌注诱导的异常自噬减轻脑损伤目的:探讨白桦脂酸对脑缺血再灌注损伤自噬水平的影响。方法:SD雄性大鼠30只,随机分为:假手术组（Sham组,n=10）、脑缺血再灌注组（I/R组,n=10）、白桦脂酸+脑缺血再灌注组（BA+I/R组,n=10）。通过透射电镜观察自噬小体的存在情况,免疫荧光和Western blot方法观察检测自噬相关蛋白LC3-II/I、Beclin1、p62在脑组织中表达情况。体外实验,建立氧糖剥夺/复氧（OGD/R）细胞模型,氧糖剥夺2 h,复氧复糖24 h,分别给予白桦脂酸BA及BA联合自噬激动剂雷帕霉素（RAPA）干预。将细胞分为以下组:Control组,OGD/R组,BA+OGD/R组和BA+OGD/R+RAPA组。利用CCK8检测法检测细胞活力,Western blot方法检测自噬相关蛋白LC3-II/I、Beclin1、p62在细胞水平上的表达情况,免疫荧光法检测活性氧ROS的表达情况,ELISA法检测氧化应激相关因子MDA、MPO、SOD含量,流式细胞术检测细胞凋亡水平。结果:透射电镜结果显示,I/R组大鼠脑组织中自噬小体数量增加,与I/R组相比,BA+I/R组中自噬小体的数量有所减少。免疫荧光和Western blot结果显示,与Sham组相比,I/R组大鼠自噬相关蛋白LC3-II/I、Beclin1表达升高,p62表达降低（P<0.05）;而BA+I/R组大鼠Beclin1、LC3-II/I表达明显降低,p62表达升高（P<0.05）。结果提示白桦脂酸可以抑制大鼠脑缺血再灌注损伤诱导的异常自噬。进一步在体外实验中,CCK8检测结果显示,在白桦脂酸浓度为10μM,干预24 h时,细胞活力较高。另外,与Control组相比,OGD/R组自噬相关蛋白LC3-II/I、Beclin1表达升高,p62表达降低,ROS释放量增加,MDA、MPO含量显著升高,SOD含量显著降低,细胞凋亡率上升（P<0.05）;与OGD/R组相比,BA+OGD/R组自噬相关蛋白Beclin1、LC3-II/I表达明显降低,p62表达升高,ROS释放量减少,MDA、MPO含量显著降低,SOD含量显著升高,细胞凋亡率降低（P<0.05）;应用自噬激动剂RAPA可以阻断这种作用。提示在细胞水平上,白桦脂酸可以调节自噬相关蛋白的表达,并通过抑制自噬,减轻氧化应激,阻止细胞发生凋亡,同时这种作用被自噬激动剂所抑制。结论:白桦脂酸可以调控自噬相关蛋白的表达,并通过抑制脑缺血再灌注诱导的异常自噬减轻脑损伤。3.白桦脂酸通过SIRT1/FoxO1通路抑制自噬改善脑缺血再灌注损伤目的:探讨白桦脂酸通过SIRT1/FoxO1通路抑制自噬改善脑缺血再灌注损伤的调控机制方法:SD雄性大鼠30只,随机分为:假手术组（Sham组,n=10）、脑缺血再灌注组（I/R组,n=10）、白桦脂酸+脑缺血再灌注组（BA+I/R组,n=10）。通过免疫荧光及Western blot方法观察检测SIRT1/FoxO1通路相关蛋白SIRT1、Ac-FoxO1的表达。体外实验,建立氧糖剥夺/复氧（OGD/R）细胞模型,氧糖剥夺2 h,复氧复糖24 h,分别给予白桦脂酸BA及BA联合SIRT1抑制剂Ex527干预。将细胞分为以下组:Control组,OGD/R组,BA+OGD/R组和BA+OGD/R+Ex527组。通过Western blot方法检测SIRT1/FoxO1通路相关蛋白SIRT1、Ac-FoxO1的表达;免疫荧光方法检测活性氧ROS的释放;免疫荧光及Western blot方法检测自噬相关蛋白LC3-II/I、Beclin1、p62的表达情况。结果:免疫荧光及Western blot方法检测结果显示,与Sham组比较,I/R组大鼠脑组织中SIRT1的表达量降低,Ac-FoxO1表达量升高（P<0.05）;与I/R组相比,BA+I/R组大鼠SIRT1的表达升高,Ac-FoxO1表达量降低（P<0.05）。提示白桦脂酸可激活SIRT1/FoxO1通路,减轻脑缺血再灌注损伤。进一步在体外实验中,观察到OGD/R组SIRT1的表达量降低,Ac-FoxO1表达量升高,与OGD/R组相比,BA+OGD/R组SIRT1的表达量升高,Ac-FoxO1表达量降低,给予SIRT1抑制剂Ex527干预后,可阻断这种作用,说明白桦脂酸在细胞水平上同样可以激活SIRT1/FoxO1通路。另外还观察到OGD/R组ROS释放量增加,自噬相关蛋白LC3-II/I、Beclin1表达升高,p62表达降低（P<0.05）,与OGD/R组相比,BA+OGD/R组ROS释放量减少,自噬相关蛋白LC3-II/I、Beclin1表达降低,p62表达升高,给予SIRT1抑制剂Ex527干预后,可阻断这种作用。说明白桦脂酸可通过SIRT1/FoxO1通路抑制细胞自噬水平,减轻氧化应激,改善脑缺血再灌注损伤。结论:白桦脂酸可能通过SIRT1/FoxO1信号通路抑制自噬,改善脑缺血再灌注损伤。