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目的明确脑外伤中,Dystroglycan(DG)是否和水通道蛋白4(Aquaporin4,AQP4)表达变化有关,明确AQP4的极性表达是否依赖于星形胶质细胞中细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)的激活以及DG是否参与了信号传导,并最终导致ERK通路的激活。方法用SD乳鼠脑组织星形胶质细胞进行培养,以离体划伤模型模拟在体的脑损伤。分别设立划伤组和对照组。用免疫荧光、免疫印迹及RT-PCR方法来检测划伤后各时间点(1h,6h,12h,24h)AQP4、DG和P-ERK等蛋白划伤后较正常组的表达变化。在所检测蛋白变化最明显的时间点,应用ERK的激动剂和抑制剂分别作用于划伤细胞后,用上述免疫化学方法检测各相关蛋白表达变化。在所检测的蛋白变化最显著的时间点,用siRNA沉默DG的表达,再在划伤模型中检测蛋白变化情况。结果划伤后,与正常组比较,AQP4和DG的共表达模式,从代表极性的点状,变为融合的大块状,表明AQP4的极性表达在划伤后1-6 h严重破坏;而1-6 h磷酸化ERK的表达明显增高(p<0.01),且与AQP4和DG的表达变化始终同步,表明DG可能参与了AQP4划伤后表达的调节,以及划伤刺激可能激活了ERK信号通路。应用ERK信号通路阻滞剂和激动剂之后,与划伤组比较,阻滞剂组AQP4和DG的表达一致降低(p<0.01),并基本维持极性的点状表达模式,未形成因划伤所致的斑块状表达,或少部分形成较小的斑块状表达;而激动剂组,AQP4和DG的表达一致增高(p<0.01),且形成斑块状的共表达。进一步证实ERK信号通路参与了划伤后星形胶质细胞AQP4极性表达变化的调节。用DG siRNA沉默DG的表达后再划伤,发现P-ERK的表达不同于划伤组,并未因划伤刺激而明显增高,证实了DG通过影响ERK信号通路,调控AQP4的极性表达。证实了DG是细胞外划伤刺激传入胞内,并激活ERK通路的必要因子。结论划伤所致的机械刺激,是通过位于细胞外的α-Dystroglycan(α-DG)传递给跨膜的β-Dystroglycan(β-DG),并由其传入胞内,激活ERK信号通路,从而调节AQP4的极性表达。