脑脊液是由脉络丛上皮细胞分泌的，为无色透明的液体，绝大部分是水，含极少量蛋白质，但有较高浓度的Na＋、K＋和Cl－，并有少许脱落细胞和淋巴细胞。成年人约有100ml脑脊液，在脑室、脊髓中央管、蛛网膜下隙和血管周隙。脉络丛上皮不断分泌脑脊液，脑脊液通过蛛网膜粒重吸收入血，形成脑脊液循环。脑脊液循环的主要环节是脑脊液中水的生成和重吸收。
   人体中水的平衡过去一致认为是半透膜两边渗透压差异导致的扩散。由于机体主要的组成成分是水，每天水的交换量大约100L；但是细胞膜主要由脂质分子层构成，所以很难解释每天如此大量的水通过脂膜进行流动。水通道蛋白(aquaporin, AQP)的发现很好的解释了这个问题。水通道蛋白是一类水特异性膜内在蛋白，其生理功能是介导自由水分子的跨生物膜转运，只要存在渗透压梯度，水分子就可以通过水通道蛋白来进行快速转运。
     自1988年Agre等发现AQP1以来，在人体内已经陆续发现了11种类型的AQPs。AQPs的基本结构特征是跨越细胞膜6次的单肽链，分子量大约是30KD，可以形成倾斜α螺旋及β片层的混合结构，并再次构建为沙漏样的单体，在细胞中以四聚体形式存在。AQP作为独立的功能性水通道的单体，其氨基和羧基末端均位于细胞内，含3个胞外环(A、C、E)和2个胞内环(B、D)，B环和E环下沉至双分子层内;其最主要的特征性结构、即内部同源性最高的是位于B环和E环上的天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸(asparagine-proline-alanine, NPA)序列;整个分子在NPA处折叠形成宽度约4A的狭窄水孔。人脑组织中主要有AQP1、AQP4，它们在脑水肿这一病理生理过程中的作用越来越受到人们的重视。而在大鼠脑组织中表达的AQP3、5、8，尤其是广泛分布的AQP9在人脑组织中尚未发现。
    AQP-1主要在脉络丛内皮细胞表达，参与脑脊液的生成。小鼠在基因敲除AQP-1后，脉络丛渗透压驱动的水转运减少了83%，脑脊液产生减少了25%，颅内压下降了67%[8]，这说明AQP-1介导的水转运是脉络丛脑脊液分泌的主要组成部分，在颅内压调节中起重要作用。
    A...