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脑缺血/低氧预适应(I/HPC)是一种内源性保护机制，最早由Kitagawa等于1990年首先报道。目前，对脑I/HPC机制的探讨，尤其是对I/HPC所涉及的细胞信号传导系统是近年低氧研究领域的热点问题。c-Jun氨基末端激酶或应激激活蛋白激酶(JNKs/SAPKs)是丝裂原激活蛋白激酶(MAPKs)家族的重要成员，并由JNK1和JNK2/3组成。JNKs在低氧领域的研究报道较少，且存在实验结果前后不一致甚或相互矛盾的现象。本研究拟通过观察重复性低氧对小鼠大脑皮层和海马组织内JNK1、JNK2/3的磷酸化水平和蛋白表达量的影响，来探讨JNKs在脑I/HPC发生发展过程中的作用。
利用本室建立的自然低氧(auto-hypoxia)诱导的“小鼠整体I/HPC模型”，将实验动物(成年12-14周、体重18-20g、雄性BALB/c小鼠)随机分为正常对照组(H0)、低氧暴露1次(H1)、重复性低氧2、3和4次(低氧预适应早期，H1-H4)，以及重复性低氧5和6次(4次重复性低氧小鼠恢复24h后，再进行第5和6次低氧刺激，即H5和H6为延迟性低氧预适应)等7组。以小鼠出现第一次喘式呼吸作为每次低氧结束的指标。低氧结束后，小鼠被断头处死，迅速分离前部大脑皮层和海马组织，样品在-70℃冰箱内冻存。提取海马和皮层组织总蛋白，应用SDS-PAGE和Westernbolt等生化技术，并结合GelDoc成像系统，半定量检测脑组织内JNKs磷酸化水平和蛋白表达量，以及c-Jun磷酸化水平的变化。所有实验数据均通过OnewayANOVA统计学检验，以均数±标准差(x±s)表示，并以Bonferroni法作显著性比较，其中p＜0.05具有显著性。实验结果如下：
①实验发现，随着低氧次数的增多，小鼠低氧耐受时间不断增加。与只经过1次低氧预处理的H1(17.88±2.19min，n=6)组小鼠相比，H2(31.30±5.99，p＜0.05，n=6)、H3(33.55±6.82，p＞0.05，n=6)和H4(35.30±5.93min，p＜0.05，n=6)等低氧预适应早期组小鼠的低氧耐受时间明显增高，而H5(20.29±0.42，n=7)和H6(27.14±1.06，n=7)等延迟性低氧预适应组小鼠低氧耐受时间与H1组比较，虽有一定的增高，但并不象早期预适应阶段那样明显。本结果表明，小鼠整体I/HPC模型复制成功；同时提示，我们所测低氧耐受时间的增高可能只与一些细胞信号转导通路中的信号蛋白激活，如蛋白激酶或磷酸酶的激活有关，而与一些基因表达和蛋白质合成等长效变化无关。
②在早期低氧预适应形成过程(H1-H4组)中，随低氧次数增加，H1和H2组小鼠大脑皮层组织，以及H1-H4组海马组织内JNK1磷酸化水平显著增高(vsH0：p＜0.05，n=6)；但无论在小鼠皮层还是海马组织内，均未检测到磷酸化的JNK2/3。同时，在小鼠早期低氧预适应(H1-H4)组内，未检测到JNK1和JNK2/3蛋白表达量的改变。提示，JNK1的激活(磷酸化水平增高)可能参与了脑早期I/HPC的形成。
③对于延迟性低氧预适应(H5和H6)组小鼠，大脑皮层和海马组织中JNK1和JNK2/3的蛋白表达量均明显增高(vsH0：p＜0.05，n=6)。提示，JNKs蛋白表达量的变化可能参与了脑延迟性I/HPC的形成。
④进一步的研究发现，小鼠海马和皮层组织内JNKs下游作用底物，c-Jun磷酸化水平随低氧次数(H1-H4)或低氧耐受时间的增加而显著增高(vsH0：p＜0.05，n=6)。提示，JNKs可能是通过激活c-Jun来参与脑早期I/HPC的形成。
总之，本文对JNKs磷酸化水平和蛋白表达量在脑I/HPC发生发展过程中的变化进行了系统地探讨。我们发现，JNK1的磷酸化水平增高可能参与了脑早期I/HPC的形成过程，而JNKs蛋白表达量的增高可能与脑延迟性I/HPC的形成有关。同时证明，JNK1可能是通过激活c-Jun来参与脑早期I/HPC的形成。所获实验结果不仅为我们深入探讨JNKs在脑I/HPC发生发展过程中的作用奠定了良好的工作基础，而且可能成为临床寻找防治缺血/低氧性脑损伤药物的依据。