目的:神经炎症是脑出血(Intracerebral Hemorrhage,ICH)后继发性脑损伤的重要宿主防御反应。细胞焦亡是一种新型炎性细胞程序性死亡,引起炎症级联反应,加重继发性脑损伤。脂质运载蛋白-2(Lselleckchemipocalin-2,LCN2)广泛参与涉及炎症的细胞生理病理过程,但在ICH后神经炎症中的作用尚不明确。本研究旨在探讨LCN2表达变化及其干预对大鼠ICH模型后神经炎症及细胞焦亡的影响。方法:第一部分:检索Gene Expression Omnibus(GEO)数据库获取ICH人脑组织Bulk RNA-seq及Single cell RNA-seq数据,结合生物信息学技术明确神经炎症、细胞焦亡在ICH后的变化,明确研究方向。第二部分:本研究使用成年Sprague-Dawley(SD)大鼠构建了ICH模型,并应用有参转录本测序技术筛选差异基因(DEGs)及目标通路。采取血肿周围脑组织检测差异基因及细胞焦亡相关蛋白水平,大鼠外周血进行ELISA分析TNnon-medical productsF-α和IL-1β炎症因子水平,取脑组织切片分别做HE染色、免疫组化、TUNEL染色分析,初步探究相关机制。第三部分:为阐明潜在的机制,构建慢病毒敲除关键基因大鼠ICH模型,取血肿周围脑组织检测差异基因及细胞焦亡相关蛋白水平,取大鼠外周血进行ELISA分析TNF-α和IL-1β炎症因子水平,取脑组织切片分别做HE染色、免疫组化、TUNEL染色分析,验证相关机制。结果:第一部分:从GEO数据库获取11份脑组织RNA-seq数据及13份脑血肿Single cell RNA-seq数据。通过limma包进行基因表达差异分析,通过焦亡通路筛出30个细胞焦亡相关差异基因,其中NLRP3,CASP1,GSDMD在ICH组上调。蛋白质图谱显示差异基因主要在No D-like receptor signaling pathway、TNF signaling pathway、MAPK signaling pathway功能通路中发挥作用。Single cell RNA-seq降维聚类注释得到9630个细胞,10种细胞亚型。运用LXH254 molecular weightMonocle拟时序分析表明细胞焦亡及炎症反应在ICH后逐渐增强,使用Add Module Score函数发现在ICH后小胶质细胞中焦亡基因表达较高。第二部分:构建大鼠ICH模型,模型血肿明显,脑含水量较高,间质水肿和炎症浸润明显,脑组织凋亡细胞增多。大鼠脑组织RNA-seq分析确定了103个显著上调和81个下调的DEGs。LCN2、HSPB1、CXCL10和MEF2B的表达在ICH大鼠中上调。ICH触发IL-1β和TNF-α的释放,并促进细胞焦亡相关蛋白Caspase-1、GSDMD和NLRP3的表达。第三部分:慢病毒敲低LCN2,脑组织中的细胞焦亡程度减轻。结论:敲低LCN2有助于缓解细胞焦亡减轻ICH后炎症反应,减轻继发性脑损伤,为ICH的靶向治疗提供方向。