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脑缺血-再灌注损伤被认为是导致缺血性脑卒中、溶栓治疗及心、肺、脑复苏后预后不良的关键因素,其病理生理过程复杂。研究发现,脑缺血损伤后,机体能产生内源性神经营养因子参与修复损伤神经。我们设想,在脑缺血-再灌注损伤发生过程中,如果有大量的外源性脑源性神经营养因子（BDNF）参与,也许能有效减轻或逆转脑缺血-再灌注损伤的病理过程。但是,外源性BDNF为大分子蛋白质,外周途径给药困难,难以透过血脑屏障（BBB）。因此,如何能有效的使得外源性BDNF透过血脑屏障成为研究的热点。本研究首先以优化了核苷酸序列的BDNF基因为模板,通过基因工程亚克隆技术修改pET-32a载体,构建能在原核生物中融合表达的载体pET-PTD-BDNF,将载体导入到工程菌株BL21中,加入IPTG诱导表达。结果表明:所构建的表达载体pET-PTD-BDNF完全正确。含有重组质粒pET-PTD-BDNF的大肠杆菌BL21在IPTG诱导后,经SDS-PAGE分析表明:pET-PTD-BDNF质粒转化的大肠杆菌表达了PTD-BDNF融合蛋白,且为可溶性表达。经Western blot进一步分析,表明获得的融合蛋白为目的蛋白。其次,以SH-SY5Y细胞为研究对象,采用正交实验设计测定了MTT比色法检测的最优条件:每孔细胞数:（0.2×108个/L,100μl）,MTT的染色时间（6小时）,MTT的剂量（5g/L）。并以此条件检测BDNF的生物学活性。当BDNF浓度为50μg·L-1时,再增加BDNF的浓度,细胞吸光值并无显著增加,能得到很好的量效关系。最后,建立了缺糖、缺氧-再给氧损伤SH-SY5Y神经细胞模型,应用显微镜观察细胞形态、MTT比色法测定细胞存活率、苔盼蓝染色排斥试验检测细胞活力、测定SH-SY5Y细胞LDH释放率、Annexin V-FITC和PropidiumIodide双染色法荧光显微镜下观察细胞凋亡以及流式细胞仪检测细胞死亡和凋亡等方法,比较新型神经营养因子PTD-BDNF、外源性BDNF（参考品）、基因转染方法导入表达BDNF的基因片段（pcDNA3.1/BDNF）三种不同途径对缺糖、缺氧-再给氧损伤神经细胞的保护作用。显微镜下观察结果表明:在损伤模型组有大量的细胞死亡。而在BDNF、PTD-BDNF的预保护组和保护组中,细胞存活较多,且预保护组要优于保护组。在转染了表达BDNF基因的SH-SY5Y细胞上,经ATRA诱导后,再给予缺糖、缺氧-再给氧处理,其死亡、凋亡的细胞数和对照组相比明显减少,和BDNF及PTD-BDNF的预保护组相比,死亡、凋亡的细胞数并无显著增加。在SH-SY5Y细胞存活率、死亡率、LDH释放率的测定实验中,损伤模型组细胞存活率较正常对照组明显降低,而细胞死亡率、LDH释放率明显升高;BDNF、PTD-BDNF的预保护组和保护组均能提高细胞的存活率,降低细胞死亡率和LDH释放率,且预保护组好于保护组。基因转染实验分组中,转染损伤模型+ATRA组与转染损伤模型组相比较显著提高了细胞的存活率,降低细胞死亡率和LDH释放率。在流式细胞仪检测SH-SY5Y细胞死亡和凋亡的实验中,也得出了相同的结论。结论:新型神经营养因子:PTD-BDNF,能进入受损伤细胞内,对缺糖、缺氧-再给氧损伤细胞具有保护作用,且预先给药效果优于损伤后给药。应用基因转染法在细胞内导入表达BDNF的基因片段,以及给予外源性BDNF（参考品）,对缺糖缺氧-再给氧损伤细胞同样具有保护作用。