课题来源于广东省科学技术厅，名称为《DLL4-Notch通路在慢性脑低灌注大鼠新生血管的机制研究》，编号为2017A020215200，全部经费由省级投入，共10万元。

    从宏观角度看来，血管性痴呆（VD）的的宏观临床病因主要是血管危险因素，血管危险因素也与脑供血动脉病变相关，最终导致慢性脑低灌注（CCH）的发生。CCH是导致VCI的宏观病因，由CCH进一步导致的神经病理学微观改变同样值得关注。从神经病理学层面看，CCH导致VD的发病机制多样化，包括CBF持续降低之后造成的神经-血管失衡、氧化应激损伤、脑白质损伤及BBB受损、神经炎症反应、Aβ淀粉样沉积、Tau蛋白磷酸化、神经递质功能失调、脂代谢紊乱、生长因子改变等，这些病理变化与最终的神经元死亡相关[17,18]。神经元是大脑中神经血管单元的功能细胞，需要持续的葡萄糖和氧气供应来维持能量[18]。海马在学习、记忆等认知过程中发挥的关键作用[19]。海马神经元细胞的丢失和死亡是CCH所致VD的重要特点之一，且神经元死亡是神经元丢失的主要方式[20]。我们认为CCH导致的各种病理机制最终导致神经元的损伤和死亡，而海马神经元的死亡与认知相关，因此神经元的死亡及预防是干预VCI的重点之一。然而，在CCH所致VCI中，海马神经元死亡的机制尚不完全明确。

    综上，改善脑灌注和减少神经元死亡可能是CCH相关VCI的两种重要干预手段。探究与CCH相关的脑低灌注和海马神经元死亡的分子机制对探索新的治疗方法至关重要。 我们前期的研究表明，在CCH大鼠模型中，NBP治疗可以改善CCH的CBF，促进椎动脉(Vertebral artery, VA)重塑，减少海马神经元凋亡和星形胶质细胞数量，从而改善CCH大鼠的认知损害，但并未进一步探究所涉及的潜在分子靶点和机制[45]。 因此，改善皮层脑灌注和减少海马神经元凋亡是改善CCH大鼠所导致的认知障碍最符合逻辑的干预手段，但具体机制和可干预手段尚不清楚。应用抗体芯片技术，探究CCH大鼠大脑皮层和海马的差异表达蛋白并验证，进一步探究NBP是否能够调控感兴趣差异蛋白的变化，改善CCH大鼠的皮层CBF、减少海马神经元凋亡，从而减少认知损害。初步验证NBP改善CCH大鼠认知障碍的潜在干预靶点，为临床转化提供基础实验依据。

    我们的研究结果表明，NBP调控Ang/Tie信号轴的改变可能有助于CCH大鼠的微血管新生，从而改善皮层的CBF。双侧VA的直径在BCCAO术后略有扩大，CCH 8周的VA直径较术前显著增加。经NBP干预治疗后，我们发现与CCH组大鼠相比，在BCCAO术后8周，双侧VA的直径增加愈加明显。血管直径的变化是血管重塑的主要特征。CCH模型早期CBF持续下降的机制可能是Tie-2和Ang-1水平下降，而Ang-2水平升高，血管生成减少，血管成熟和稳定下降，BBB被破坏。Angs水平的变化是持续性CCH代偿和病理反应的一个重要组成部分。在NBP干预的早期，Ang/Tie-2轴的作用可以通过Tie-2和Ang-1水平的升高来解释，Tie-2和Ang-1水平的升高促进早期血管生成，而Ang-2水平早期也有升高，这可能参与血管出芽，增强血管重构。在NBP干预的CCH模型后期，Tie-2和Ang-1/Ang-2水平的下降可能与血管的成熟、维持和稳定有关，也可能提示NBP作用效果的有限性。Ang/Tie信号的这种变化也许可以用NBP的干预时间或干预效果的有限性来解释，也可能是由于NBP干预后使Ang/Tie-2信号达到一个动态平衡点，脑血管的这种稳态可能也间接参与了神经保护作用。由于NBP是一种多靶点药物，Ang-1/Ang-2/Tie-2信号轴可能是促进血管生成和重塑的潜在靶点，从而使CCH大鼠的CBF恢复。

    结合研究发现，本项目的结论为：在CCH大鼠的皮层中，低CBF状态与Ang-1/Tie-2表达下调和Ang-2表达上调相关；NBP通过调控皮层Ang-1/Ang-2/Tie-2信号的变化，促进血管新生和重塑，从而改善CCH大鼠皮层CBF、减轻脑白质损害。创新之处主要体现为以下两方面：（1）应用抗体芯片技术，从CCH大鼠的大脑皮层和海马中，探究差异表达蛋白，对感兴趣的差异蛋白(生物标记物)进行验证；(2) 探究NBP对感兴趣的皮层和海马差异蛋白的调控作用，初步验证NBP改善CCH大鼠认知障碍的潜在干预靶点，为临床转化提供基础实验依据。

    本项目初步验证NBP改善CCH大鼠认知障碍的潜在干预靶点，为临床转化提供基础了实验依据。但存在一定的不足：（1）虽然NBP干预确实增加了双侧VA的直径，但我们对Ang-1/Ang-2/Tie-2信号表达水平的检测局限于CCH大鼠的皮层组织，因此NBP的干预后该信号的变化并不能完全解释Ang-1/Ang-2/Tie-2轴在CCH模型中调控VA重塑的直接作用。（2）尽管设置了BCCAO导致CCH过程中的3个时间点，对Ang-1/Ang-2/Tie-2信号轴的变化进行动态观察，但本部分的内容只是局限于现象的研究。在下一步的实验中，需要更多的影像学和分子学证据证明NBP干预后作用于Ang-1/Ang-2/Tie-2信号，直接促进血管新生和重塑，并改善CCH的CBF的机制。

    项目研究过程中未获得奖项。