视神经脊髓炎谱系疾病（Neuromyelitis optica spectrum disorder,NMOSD）是一类脊髓与视神经相继或同时受累的急性或亚急性脱髓鞘病变,患者病程通常为复发缓解型,早前一直被认为是多发性硬化（Multiple sclerosis,MS）的一种亚型,直到其致病性自身抗体Ig GNMO被发现后,才被视作一种单独的疾病类型。由于NMOSD发病后致残率较高预后较差,且患者年龄多集中于35-45岁,一旦患病,患者家庭将承受极大的压力。将Ig GNMO与人补体通过脑立体定位直接注射到小鼠脑内是当前使用最为广泛的NMOSD模型构建方法,利用这一模型,研究人员证明了多种免疫细胞及炎性因子在NMOSD病灶形成中起重要作用,也为其治疗药物的开发提供了思路。Serpin A3N是丝氨酸蛋白酶抑制剂基因超家族（Serine proteinase inhibitors,Serpins）的成员,其表达产物SERPINA3N也是人SERPINA3在小鼠的同源蛋白,目前已经证明其参与了炎症、细胞凋亡以及伤口愈合等多个生理过程。根据本实验室前期研究,Serpin A3N基因在包括NMOSD在内的多种脱髓鞘模型中表达均显著升高,临床研究中也在NMOSD急性发作期患者的脑脊液中观察到了Serpin A3表达的显著增加,提示其可能参与了NMOSD等多种脱髓鞘疾病的病程进展。本研究旨在揭示SERPINA3N基因对NMOSD模型病灶形成的影响,并探究其作用背后可能存在的机制,为NMOSD治疗提供潜在的靶点。本研究中首先对NMOSD模型构建后各时间点Serpin A3N的表达情况做了深入分析,通过构建过表达载体及干涉载体,并将其包装为相应慢病毒来调控小鼠中枢神经系统（Center nervous system,CNS）内Serpin A3N表达。体内实验构建动物模型时使用周龄为7-8周的C57BL/6雌性小鼠,实验鼠在称量体重后,依据体重随机分为对照组、过表达组和干涉组3组,使每组之间动物体重基本持平,每组12只。在对各组小鼠脑实质注射相应慢病毒4 d后,采取Ig GNMO与人补体原位注射到小鼠脑实质的方式造模,给予相同饲养条件,分别于造模后24 h及5 d各处死部分小鼠,取脑制成冰冻切片后依照时间点选择不同抗体进行免疫荧光染色,24 h时利用水通道蛋白4（Aquaporin 4,AQP4）免疫荧光染色以评价星形胶质细胞受损程度;5d时使用AQP4、胶质纤维酸性蛋白（Myelin basic protein,MBP）、CD45以及钙离子结合接头分子1（Ionized calcium binding adaptor molecule 1,Iba1）进行免疫荧光染色,以判断髓鞘脱失及炎性细胞浸润情况。随后在体外培养稳定转染M23-AQP4的中国仓鼠卵巢细胞（Chinese hamster ovary,CHO）用于细胞杀伤实验,采取Live/Dead染色及C5b-9免疫荧光染色评价不同浓度SERPINA3N蛋白存在情况下的细胞存活率,用以验证该蛋白在补体级联反应中起到的作用。结果显示:（1）在NMO造模后各时间点中,6-24 h及24-72 h两个时间段Serpin A3N的表达出现了显著上调。（2）体内实验中,与对照组相比,过表达组的AQP4脱失及髓鞘脱失程度均有显著降低,炎性细胞浸润程度也有所减轻,由攻膜复合物（Membrane attack complex,MAC）沉积形成的环状结构减少;干涉组所有指标虽然都有上升趋势,但无显著性差异。（3）体外细胞杀伤试验中,细胞存活率随着体系中SERPINA3N蛋白浓度的增加而上升,与此同时,MAC的沉积则随着体系中SERPINA3N蛋白浓度的增加而减少。综上所述,我们认为在NMOSD病程发展过程中Serpin A3N表达的上调属于机体自我修复机制中的一环,且这一过程与该疾病模型病程发展阶段相关,提高SERPINA3N水平可有效减轻NMOSD造成的正常组织损伤,体外实验表明SERPINA3N能够在补体依赖性细胞杀伤作用过程中对细胞起到保护作用并减少MAC形成。