管之间起调节水运输的作用。（3）下丘脑视上核、室旁核和下丘脑的渴中枢［9，10］，可能参与调节血浆的渗透压和控制垂体加压素的分泌。AQP4在视上核和室旁核的发现十分重要，由于上述核团的神经大分泌细胞的牵张敏感性离子通道对细胞膨胀等容量变化十分敏感，渗透压改变1%即可发生反应，通过合成和释放抗利尿激素（AVP）调节肾脏水的排泄，推测AQP4可能是渗透压感受器或受体，通过加强对微小渗透压变化产生迅速而敏感的细胞容量改变，在下丘脑调节渗透压。（4）海马的锥体细胞层、齿状回的颗粒细胞层和多形细胞层［9］，但分布在海马的AQP4其功能仍不明确。 3 AQP4与脑水肿
脑水肿可明显促使许多神经病理方面的疾病，甚至死亡。目前对脑水肿的治疗手段包括外科手术减压、渗透性利尿剂等，而大部分减轻脑水肿的治疗手段都是在20世纪早期发明且作用有限。国外学者［11］运用免疫组化法或是特异的单克隆抗体发现AQP4在脑内表达最丰富的部位是脉络丛、室管膜细胞、海马颗粒细胞及血管周围的胶质细胞，并且已有证据提示AQP4参与许多生理、病理过程。脑中AQP4可能调节脑脊液的形成及细胞外液的容积的变化。由此提示，对于AQP4的研究可能为减轻各种脑疾病所致脑水肿提供新的治疗方法。
最新研究表明，AQP4与脑水肿的发生密切相关。李燕华等［12］发现AQP4在脑内广泛表达，选择性高表达在星形细胞上，特别是靠近蛛网膜下腔血管周围的星形细胞表面及星形胶质细胞终足紧密包绕毛细血管形成的一层胶质界膜上［13］。AQP4不仅参与脑组织水代谢的生理和病理过程，而且可能调节脑脊液的形成及细胞外液容积的变化。并认为其在中枢神经系统作为渗透压感受器介导和调节水的运输和平衡［14］。
鲁宏等［15］通过磁共振技术发现缺血性脑水肿过程中存在AQP4的高表达。通过大鼠大脑中动脉栓塞实验结果显示正常组和假手术组大脑实质微量AQP4表达，以脉络丛、室管膜细胞及血管周围的胶质细胞表达明显。手术组自15 min开始增加，一直持续到24 h，在1 h内增加幅度最快，几乎呈直线关系，3 h后呈缓慢增加趋势，主要在水肿区胶质细胞、脉络丛、室管膜细胞及海马等部位表达增强。进一步实验揭示，AQP4可能通过下列途径导致细胞内水肿：缺血、缺氧所致Na+-K+泵活性下降，使细胞内外渗透压失衡，激活了细胞膜外的渗透压感受器(或AQP4)，通过目前尚不明了的信号转导机制使AQP4基因表达增强，AQP4蛋白合成增多，水通道开放，大量水分子流入细胞内形成细胞内水肿。
目前虽然已经通过一系列手段可以对AQP4在脑中的分布位置及大致的作用机制有所了解，但对于其信号转导机制及调节机制仍不清楚。脑水肿形成的病理机制是一个十分复杂的过程，至今仍未完全阐明。AQP4的研究有助于在分子水平研究脑组织水的运输和平衡。然而目前对AQP4的研究和认识仅处于起步阶段，对AQP4结构与功能的关系，导致AQP4开关的信号及其活性调节还知之甚少，因此要真正揭开脑水肿的分子机制还十分困难。
【参考文献】
1 Preston GM，Agre P.Isolation of the cDNA for erythrocyte integral membrane protein of 28 kilodaltons:member of an ancient channel family.Proc Natl Acad Sci USA，1991，88:11110-11114.
2 陈彗星，顾承鳞.水通道蛋白-4研究进展.中国基层医药，2004，11(12):1521-1522.
3 Umenishi F，Verkman AS，Gropper MA.Quantitative analysis of aquaporin mRNA expression in rat tissues by Rnase protection assay.DNA Cell Biol，1996，15(6):475-478.
4 Zelenin S，Gunnarson E，Alikina T，et al.Identification of a new form of AQP4 mRNA that is developmentally expressed in mouse brain.Pedia
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