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目的：采用组蛋白去乙酰化酶抑制剂曲古抑素A(trichostatin-A，TSA)对大鼠短暂性大脑中动脉缺血再灌注损伤(Transient Middlecerebral artery occlusion，tMCAO)模型进行缺血后静脉注射，观察化学趋化因子CXCL12/CXCR4、组蛋白H3和组蛋白H4的乙酰化水平的时空变化规律，探索TSA对tMCAO大鼠的脑保护作用机制，验证TSA在脑缺血再灌注损伤中可以通过对CXCL12/CXCR4信号通路的调控产生脑保护作用。
方法：
1.健康雄性SD大鼠随机分为4组：I/R组、TSA组、溶剂对照组(DMSO)和假手术组(Sham)。FR组按照Zea-Longa线栓法的方法建立大鼠左侧大脑中动脉缺血90分钟后再灌注的损伤模型。Sham组的手术操作步骤同I/R组，但是不进行大脑中动脉栓塞。TSA组分为三个亚组，分别在大脑中动脉栓塞成功后立即尾静脉注射不同剂量的TSA：TSA1组-注射TSA0.03Mg/kg；TSA2组-注射TSA0.1Mg/kg；TSA3组-注射TSA0.3Mg/kg。DMSO组：大脑中动脉栓塞成功后立即尾静脉注射1％DMSO1ml。分别于再灌注后6h和24h进行神经功能缺陷评分，之后处死取材，行TTC染色测量脑梗死容积。
2.健康雄性SD大鼠随机分为I/R组和Sham组，造模方法同1。分别于再灌注后6h、24h、72h和7天各时点行大鼠神经功能缺陷评分，之后处死取材，一部分实验动物取新鲜大脑缺血侧皮质深低温冻存后进行Weston-Blot检测CXCL12、CXCR4、Ac-H3和Ac-H4的蛋白表达变化，另一部分实验动物以4％多聚甲醛灌注后用于免疫组织化学法检测CXCL12、CXCR4在脑组织及细胞的免疫阳性分布。
3.健康雄性SD大鼠随机分为4组：I/R组、TSA组、溶剂对照组(DMSO)和Sham组。造模方法同1，TSA组在栓塞成功后立即静脉注射TSA0.1 Mg/kg。分别于再灌注后6h、24h、72h和7天各时点行大鼠神经功能缺陷评分，之后处死取材，一部分实验动物以4％多聚甲醛灌注后用于免疫组织化学法检测CXCL12、CXCR4在脑组织及细胞的免疫阳性分布。另一部分实验动物取新鲜大脑皮质深低温冻存后进行Western-Blot检测CXCL12、CXCR4、Ac-H3和Ac-H4的蛋白表达变化，Real-time PCR法检测CXCL12和CXCR4的mRNA表达变化。
结果：
1.神经功能缺陷评分和脑梗死容积：与sham组相比较，TSA组和I/R组均出现程度不同的神经生物学缺陷，神经功能缺陷评分在2～5分之间，sham组无神经功能缺陷。与tMCAO组相比较，TSA0.3mg/kg组无明显改善大鼠的神经功能缺损评分，与I/R组无显著差异。虽然脑梗死容积有所减少，但差异无统计学意义。TSA0.03mg/kg和0.1mg/kg组均可以降低神经功能缺陷评分，显著减少脑梗死容积，TSA0.03mg/kg和0.1mg/kg组较UR组分别减少脑梗死容积43.5％和42.8％。TSA0.03mg/kg组和0.1 mg/kg组比较无显著性差异。
2.CXCL12、CXCR4的免疫组织化学检测。与sham组相比较，tMCAO大鼠缺血侧大脑皮质CXCL12免疫阳性细胞数下降，CXCR4免疫阳性细胞达无显著改变。与UR组相比较，TSA组CXCL12和CXCR4的免疫阳性细胞显著升高。CXCL12、CXCR4和GFAP、NeuN的荧光双标结果显示，CXCL12、CXCR4的免疫阳性表达和NeuN的免疫阳性表达高度匹配，和GFAP无明显匹配，但是和GFAP的免疫阳性表达区域存在一致性。
3.tMCAO大鼠缺血侧大脑皮质CXCL12、CXCR4、Ac-H3和Ac-H4的蛋白和mRNA的表达变化。与sham组相比较，I/R组的CXCL12、Ac-H3和Ac-H4的蛋白和mRNA表达水平显著下降，一直持续至再灌注后7天，但是tMCAO组CXCR4的蛋白和mRNA的表达水平无显著变化。TSA组在术后前24小时可升高CXCL12的蛋白和mRNA表达水平，72h后与sham组无显著差异。TSA组CXCR4的蛋白和mRNA表达水平较sham组显著升高，持续至再灌注后7天。TSA组Ac-H3的蛋白表达水平较sham组降低，但是较I/R组显著升高。TSA组Ac-H4的蛋白表达水平和sham组无显著差异。
结论：
1.对tMCAO大鼠缺血后单次静脉注射0.03mg/kg和0.1mg/kg的去乙酰化酶抑制剂TSA可以减少脑梗死容积，改善神经生物学功能。而注射0.3mg/kg的TSA却无明显的脑保护作用。
2.tMCAO大鼠缺血再灌注损伤后组蛋白H3、H4的乙酰化水平下降，伴随CXCL12表达的下降，TSA可以显著减弱CXCL12、Ac-H3和Ac-H4的下降幅度，并且显著提高CXCR4的表达水平。提示去乙酰化酶抑制剂TSA可以通过调控CXCL12-CXCR4信号通路对脑缺血损伤起到脑保护作用。
3.神经元细胞内可以同时表达CXCL12及其受体CXCR4，提示CXCL12-CXCR4的反应是在神经细胞内以自分泌的方式完成的。本模型中星型胶质细胞自身并未表达CXCL12和CXCR4。