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目的:观察Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylaseⅢ,HDACⅢ)Sirt1(Silent information regulator1)在坐骨神经慢性压迫性损伤(chronic constrictioninjury,CCI)模型大鼠脊髓表达的变化;研究Sirt1的激动剂白藜芦醇(resveratrol,Res)鞘内注射对CCI大鼠的镇痛作用,初步探讨Sirt1介导的去乙酰化机制在神经病理性疼痛发生发展中的作用。 方法:1.雄性SD大鼠随机分为假手术组(sham)和CCI组(n=8)。CCI组,按照Bennett和Xie的方法建立大鼠CCI模型;sham组,只暴露左侧坐骨神经但不结扎。术后第1、3、5、7、9、11、14天,测定患肢机械缩足反射阈值(Mechanicalwithdrawal threshold,MWT)和热缩足反射潜伏期(Thermal withdrawal latency,TWL);术后第1、3、5、7、9、11、14天测完行为学后处死大鼠,Western-blot检测脊髓Sirt1、Ac-H3和H3的表达变化。 2.腰段鞘内置管成功的大鼠随机分为7组(n=8):sham组、sham+DMSO组、sham+Res300μg组、CCI组、CCI+DMSO组、CCI+Res30μg组、CCI+Res300μg组。(1) Res预处理对神经病理性疼痛的影响:于CCI术前1天至术后2天鞘内注射Res(30μg或300μg,溶于100%的DMSO)或100%的DMSO各10μl;(2) Res后处理对神经病理性疼痛的影响:于CCI术后第4~7天鞘内注射Res(30μg或300μg)或100%的DMSO各10μl。Western-blot检测脊髓Sirt1、Ac-H3、H3的表达变化。术后第7天免疫荧光观察脊髓背角Sirt1、Ac-H3表达的变化。 3.CCI大鼠术后4~7天鞘内注射Res300μg或DMSO(n=6),分为空白对照(naive)组、sham组、CCI组、CCI+DMSO组、CCI+Res300μg组,第7天测完疼痛行为学后,处死大鼠行脊髓腰膨大处取材,HE染色观察Res的神经毒性作用。 结果:1.与sham组相比,CCI术后第3天,大鼠术侧后肢MWT和TWL减低(P<0.01),并于术后第7天降至最低,一直持续至术后第14天;脊髓Sirt1蛋白表达于术后第3天呈现下调,于第7天减少最明显并持续至术后第14天(P<0.01); Ac-H3蛋白表达于术后第3天明显增加(P<0.05),至第7天达到高峰(P<0.01),持续至术后第14天仍明显高于sham组(P<0.05)。 2.免疫荧光结果显示,Sirt1在大鼠脊髓和DRG神经元中都有分布。在脊髓组织,Sirt1主要表达于脊髓背角的Ⅰ层(边缘层)和Ⅱ层(胶质区),在其他板层也有少量分布。Ac-H3分布在脊髓全层,在灰质全层均有表达并明显多于白质,在脊髓背角Ⅰ~Ⅱ层表达致密。 3.与CCI+DMSO组相比,CCI+Res30μg组和CCI+Res300μg组大鼠患肢MWT和TWL明显升高(P<0.01)。与CCI+DMSO组相比,CCI+Res300μg组大鼠脊髓Sirt1蛋白表达增加,Ac-H3蛋白表达减少(P<0.01)。 4.HE染色观察Res脊髓毒性作用:结果显示,与sham组比较,DMSO组和Res组脊髓组织没有明显的变性、坏死改变,神经细胞形态正常,无炎性细胞浸润。 结论:1.Sirt1在大鼠脊髓和DRG神经元中都有分布。Sirt1主要表达于脊髓背角的Ⅰ层和Ⅱ层。Ac-H3在脊髓全层均有表达,在脊髓背角Ⅰ~Ⅱ层表达致密;神经病理性疼痛大鼠脊髓Sirt1蛋白表达减少,Ac-H3蛋白表达增加,并与大鼠的疼痛行为学变化相关。 2.鞘内注射Res能通过上调Sirt1蛋白表达和降低Ac-H3蛋白表达,进而发挥延迟或减轻CCI大鼠痛觉过敏反应的作用。 3.Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶(HDAC) Sirt1介导的去乙酰化机制,可能参与调节神经病理性疼痛的发生发展。