脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）是中枢神经系统的一种严重创伤，患者受伤后大多终身丧失劳动力，造成沉重的家庭和社会负担。近年来，免疫抑制剂的应用给SCI的治疗带来了很大的希望。已有实验证实，他克莫司（FK506）这种新型免疫抑制剂可以通过减少损伤后脊髓神经细胞的凋亡，抑制免疫细胞活化，减轻炎症反应等，促进脊髓损伤后的功能恢复。SCI后早期的新生血管能为损伤组织提供必要的营养支持，并促使巨噬细胞浸润，促进坏死组织清除。损伤后的血管本身可以再生，也可以通过药物促进其新生。但FK506是否对损伤后的血管恢复有作用，目前尚未有研究报道。星形胶质细胞广泛地分布于神经系统，对维持神经细胞微环境的稳定，以及调节代谢过程起重要作用。损伤后，体内早期增生性的胶质细胞，不仅会分泌生长因子，而且可以减少出血，抑制炎症反应。许多生理或病理条件的改变均可引起内质网的稳态失衡即为内质网应激（ER stress）。为消除这种应激，内质网迅即启动未折叠蛋白反应（UPR），在一定程度上减轻内质网内蛋白质折叠功能的负荷，在应激早期是细胞的一种适应性保护机制。有报道指出，XBP1（X-box binding protein I）基因条件敲除小鼠的SCI模型中，运动功能的恢复是减弱的；而另外一些研究结果则表明，UPR中的IRE1（inositol-requiring enzyme1）通路可调节血管新生。因此，我们设计了以下体内和体外实验来研究FK506对SCI后血管新生的作用及其机制：1、建立大鼠脊髓损伤模型，研究FK506对损伤后的运动功能和血管的作用。体重280g~320g的雄性SD大鼠，采用Allen’s法建立挫伤模型，FK506治疗组在损伤后半小时按照0.5mg/kg体重的剂量经尾静脉注射FK506，损伤对照组以同样方式给予等体积的生理盐水。分别在第3、7、14、21、28、35、42天进行BBB评分和斜板实验。在第1、3、7、14天取脊髓进行冰冻切片，应用免疫荧光的方法，染色观察血管。结果显示，治疗组与对照组相比，大鼠的运动功能恢复在7天以后有了显著提高；血管的新生在损伤后的第1天开始增加，3天达到顶峰，14天后基本没有变化。2、体外培养血管内皮细胞（Eahy926）和星形胶质细胞（U251），进行相关机制研究。（1）：用不同浓度的FK506处理Eahy926，CCK8结果显示，低浓度FK506对细胞增值没有促进作用，高浓度有抑制作用。（2）：用不同浓度的FK506处理U251，CCK8的方法检测细胞增值，选用20μM浓度的FK506处理U251细胞8小时，收集培养上清，超滤浓缩，用该条件培养基培养Eahy926。CCK8检测内皮细胞增值，划痕实验检测细胞迁移，血管成形实验检测细胞形成血管的能力；用基因芯片的方法检测胶质细胞的基因变化。结果显示，血管内皮细胞的增值，迁移和血管成形能力显著增加，并且，星形胶质细胞中与血管新生相关的分泌因子有显著增加，包括VEGFA和EGF等典型的生长因子。（3）：不同浓度的FK506作用于U251细胞8小时；20μM浓度的FK506作用于U251细胞0、2、4、8、12小时，应用蛋白免疫印迹（western-blot）和半定量聚合酶链式反应（RT-PCR）的方法检测UPR的相关蛋白变化。Western-blot结果显示，FK506使葡萄糖调节蛋白78（glucose regulated protein, GRP78）的表达显著增加，并呈剂量相关性。而20μM浓度处理下，GRP78的表达在4小时最高；IRE1通路下游的JNK（c-Jun N-terminalkinase1）磷酸化增加，在8小时最高。RT-PCR结果显示，XBP1的剪切增加，在2小时最多。以上研究结果表明，应用FK506，能够促进脊髓损伤后运动功能恢复以及早期的血管新生；体外FK506促进星形胶质细胞分泌与血管新生相关因子，如VEGF、EGF等，从而促进内皮细胞的功能；这伴随着星形胶质细胞UPR中的IRE1通路的激活。