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目的探究REM睡眠剥夺后小鼠海马区炎性因子IL-21及凋亡调控因子Fas/FasL等的mRNA转录水平和蛋白表达水平的变化;探究REM睡眠剥夺后小鼠海马神经元的变化;探究REM睡眠剥夺后IL-21介导的炎症反应对凋亡调控因子的影响。方法1.选择C57BL/6J雄性小鼠同笼饲养3天后随机分为正常对照组(cage control,CC)、REM睡眠剥夺组(REM sleep deprivation,SD)和STA-21处理后REM睡眠剥夺组(SD+STA),每组18只小鼠。CC组分笼饲养3天后于9:00AM灌注处死;SD组于睡眠剥夺3天后于9:00AM灌注处死;SD+STA组每天以STA-21腹腔注射14天后,于睡眠剥夺3天后于9:00AM灌注处死。2.采用免疫荧光染色的方法检测小鼠海马神经元的数量及形态,采用TUNEL染色的方法检测小鼠海马神经元凋亡情况,采用RT-qPCR的方法观察小鼠海马炎性因子IL-21及凋亡调控因子Fas/FasL、Caspase-8、Bcl-2的基因水平变化,采用Western Blot的方法检测小鼠海马炎性因子IL-21及凋亡调控因子Fas/FasL、Caspase-8、Bcl-2的蛋白表达水平。结果1.免疫荧光染色显示睡眠剥夺3天后小鼠海马神经元数量较正常对照组未见明显减少。2.TUNEL染色结果为阴性,睡眠剥夺3天后小鼠海马区没有出现凋亡的神经元。3.RT-qPCR显示睡眠剥夺3天后小鼠海马中炎性因子IL-21及凋亡诱导因子Caspase-8的mRNA表达水平较正常对照组升高且差异有显著性(P<0.005),凋亡诱导因子Fas/FasL的mRNA表达水平较正常对照组升高且差异有显著性(P<0.05),凋亡抑制因子Bcl-2的mRNA表达水平较正常对照组降低且差异有显著性(P<0.05)。注射STA-21抑制STAT-3通路后,小鼠海马中炎性因子IL-21的mRNA表达水平降低且差异有显著性(P<0.005),凋亡诱导因子Caspase-8的mRNA表达水平降低且差异有显著性(P<0.005),凋亡诱导因子Fas/FasL的mRNA表达水平降低且差异有显著性(P<0.05),凋亡抑制因子Bcl-2的mRNA表达水平升高且差异有显著性(P<0.05)。4.Western Blot显示睡眠剥夺3天后小鼠海马中炎性因子IL-21及凋亡诱导因子Fas/FasL、Caspase-8的蛋白表达水平较正常对照组升高且差异有显著性(P<0.005),凋亡抑制因子Bcl-2的蛋白表达水平较正常对照组降低且差异有显著性(P<0.005)。注射STA-21抑制STAT-3通路后,小鼠海马中炎性因子IL-21的蛋白表达水平降低且差异有显著性(P<0.005),凋亡诱导因子Fas/FasL的蛋白表达水平降低且差异有显著性(P<0.005),凋亡诱导因子Caspase-8的蛋白表达水平降低且差异有显著性(P<0.05),凋亡抑制因子Bcl-2的蛋白表达水平升高且差异有显著性(P<0.005)。结论1.小鼠睡眠剥夺3天后海马神经元数量未见明显减少,形态未见明显改变。2.睡眠剥夺可能通过增加小鼠海马中炎性因子IL-21的表达从而促进中枢的炎性损伤。3.睡眠剥夺可能通过激活小鼠海马中Fas/FasL介导的死亡受体通路,造成凋亡诱导因子Fas/FasL、Caspase-8的表达上调从而进一步参与调控小鼠海马神经元的凋亡。4.STA-21可能通过阻断JAKs-STATs通路从而抑制睡眠剥夺后小鼠海马中炎性因子IL-21的过度表达。5.睡眠剥夺后炎性因子IL-21可能通过影响凋亡调控因子Fas/FasL、Bcl-2、Caspase-8等的表达而调控海马神经元的细胞凋亡,从而造成海马组织的损伤。