脊髓损伤是一种损毁性的中枢神经系统创伤性疾病，往往导致患者损伤平面以下运动、感觉以及自主功能障碍，目前仍缺乏有效的治疗手段。脊髓损伤可造成微血管网络的破坏，而微血管再生能力有限是导致脊髓损伤后神经功能难以恢复的重要因素。微血管再生能力有限是否与细胞衰老相关以及其内在机制仍需进一步探究。表观遗传因子UTX广泛表达于真核生物细胞核，在多种生理和病理进程中扮演着不可或缺的作用。然而，UTX 是否参与脊髓损伤后微血管内皮细胞衰老尚不明确。本课题拟探究UTX 在脊髓损伤后调控微血管内皮细胞衰老的作用及机制，为脊髓损伤的治疗提供潜在的治疗靶点。

我们利用转基因小鼠研究H2K27去甲基化酶UTX对脊髓微血管内皮细胞(SCMECs)衰老的影响。通过rna测序(RNA-seq)、染色质免疫沉淀- qpcr (ChIP-qPCR)和腺相关病毒(AAV)分析UTX影响内皮细胞衰老的潜在机制。

（1）SA-β-gal 染色和免疫荧光染色显示脊髓损伤诱发了血管内皮细胞衰老，且在损伤后14 天达到衰老高峰，qRT-PCR 和WB 的结果也证实衰老相关指标（P53、P21、P16）在脊髓损伤后表达显著升高，且在第14 天达到高峰，而核纤层蛋白B1（Lamin B1）的表达在损伤后急剧减少。体外SA-β-gal 染色表明200μM 浓度的H2O2 显著诱导了bEnd.3 细胞的衰老。免疫荧光染色、qRT-PCR 和WB 表明H2O2 诱导的bEnd.3 细胞高表达衰老相关指标。PCR -array 结果表明H2O2 诱导的bEnd.3 细胞释放大量的衰老相关分泌表型 SASP。成管实验、纵向迁移及划痕实验显示衰老的bEnd.3 细胞生物活性明显下降。同样地，免疫荧光染色显示H2O2处理的BMECs 高表达衰老相关指标。

（2）表观遗传酶谱PCR-array 结果表明H2O2 处理的BMECs 高表达UTX，体内实验也证实脊髓损伤后，UTX 呈现先升高后降低的趋势，且损伤后第7 天达到高峰。使用慢病毒敲低bEnd.3 细胞UTX 表达后，衰老相关指标及SASP 的表达显著降低，而细胞生物学活性明显增加。脊髓损伤后，相较于UTXflox/flox 小鼠，UTX-/-小鼠总体衰老

水平以及血管内皮细胞衰老相关指标表达显著减少，BMS 评分、神经电生理检测、膀胱直径及逼尿肌厚度评估、轴突染色等表明UTX-/-小鼠的神经功能恢复明显优于同窝对照组。

（3）RNA-seq 成功筛选了UTX 敲除后的差异表达基因CNN1，ChIP-qPCR 证实了UTX 和CNN1 启动子区域组蛋白的靶向结合关系。免疫荧光染色、qRT-PCR、WB 进一步表明敲低UTX 可显著减少CNN1的表达。H2O2 干预的bEnd.3 细胞敲低UTX 后，衰老相关指标表达明显减少，细胞生物学活性明显增加，而在UTX 敲低的基础上予以

CNN1 过表达慢病毒转染后，衰老相关指标表达明显增加，细胞生物学活性减少。体内实验进一步证实条件性敲除血管内皮细胞UTX 后，小鼠脊髓总体衰老水平以及血管内皮细胞衰老相关指标表达显著减少，神经功能恢复明显改善，而使用CNN1 过表达腺相关病毒可明显增加血管内皮细胞衰老相关指标及抑制神经功能修复。

（1）脊髓损伤后，脊髓微血管内皮细胞发生了衰老，衰老的内皮细胞生物学活性减弱。

（2）UTX 在脊髓损伤后表达增加，而条件性敲除血管内皮细胞UTX 可减少血管内皮细胞衰老，促进神经功能修复。

（3）条件性敲除UTX 通过下调CNN1 的表达降低血管内皮细胞衰老，进而促进脊髓损伤后小鼠神经功能修复。