高血压是最常见的心血管疾病，是导致中老年人死亡的罪魁祸首之一，严重威胁人们的生命与健康。血管内皮功能不全和血管重构是高血压最重要的病理表现，引起总外周阻力的增加和高血压的进一步发展，也是导致脑卒中，肾脏病，眼底疾病等并发症的基础，然而高血压的发病机制目前仍不十分清楚。我们以往的研究发现，随着血压的升高，血管平滑肌细胞上ClC-3容积调节性氯通道的表达和活性明显增加，且和血压的升高呈正相关，提示ClC-3在高血压的发生发展中可能起了重要的作用。然而，ClC-3对高血压过程中血管重构及内皮功能的直接作用仍不清楚。因此，在本项目中，我们采用ClC-3 基因敲除的小鼠，探讨该通道基因缺失对高血压脑血管重构及内皮舒张功能的影响。我们的研究结果发现，DOCA/盐高血压诱导了明显的脑血管重构，包括管腔变窄，中膜增厚，中膜面积增大，细胞外基质fibronectin沉积，及超微结构的改变；而在ClC-3敲除小鼠，脑血管重构得到了明显的改善。在野生型高血压小鼠，脑基底动脉中MMP-2，MT1-MMP及TIMP-2的表达明显增加，且血清中TGF-1水平升高，Smad3磷酸化蛋白表达显著增加；而在ClC-3敲除的高血压小鼠，这些变化均得到有效抑制。提示ClC-3缺陷能够通过抑制MMPs及TGF-1/Smad3信号途径而抑制高血压诱导的脑血管重构。另外，对血管内皮功能的研究发现，ClC-3基因敲除能够显著改善AngII诱导的高血压内皮依赖性舒张功能，免疫共沉淀发现ClC-3与eNOS蛋白之间能够形成复合物，二者存在直接的相互作用，抑制ClC-3能够显著改善AngII 引起的内皮细胞NO生成减少及eNOS表达降低。这些结果提示ClC-3能够通过影响eNOS/NO途径而改善高血压内皮功能不全。该项目的研究从血管结构和舒张功能两方面探讨了ClC-3在高血压中的作用，将为评估ClC-3氯通道是否可作为防治高血压血管重构和内皮功能不全的新靶点提供实验室依据。