SIRT1介导的去乙酰化作用在老龄大鼠术后认知功能障碍中的作用和机制研究

发布时间：2020-12-09 20:07

　　第一部分 麻醉手术引起老龄大鼠海马SIRT1蛋白表达降低、中枢神经炎症反应和tau蛋白表达异常目的:探讨麻醉手术对老龄大鼠海马SIRT1蛋白表达,中枢神经炎症反应和tau蛋白表达的作用。方法:7日龄,14日龄,57日龄,21月龄SD大鼠,取海马组织,蛋白印记杂交（Western Blot）检测四组不同年龄大鼠海马组织中SIRT1蛋白表达的变化（n=6）。21月龄SD雄性大鼠按随机数字表法分为两组:空白对照组（CON组）和麻醉手术组（ISO+SUR组）。麻醉手术组（ISO+SUR组）在2%异氟烷麻醉下行切脾手术,麻醉和手术总时长2 h;空白对照组（CON组）吸入对照气体2 h。麻醉手术结束后24 h,取海马组织,蛋白印记杂交（Western Blot）检测SIRT1,DNMT1,ac-NF-κB,IL-6,ac-tau（k280）,ac-tau（k686）,p-tau（AT8）蛋白表达（n=6）;麻醉手术结束24小时后,灌注多聚甲醛取全脑,免疫荧光IF检测小胶质细胞激活情况。结果:（1）Western Blot结果显示,在四组不同年龄段SD大鼠海马组织中,21月龄大鼠海马SIRT1蛋白表... 

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麻醉手术加剧了衰老所致的大鼠海马SIRT1表达下调

图 2. 麻醉手术引起老龄大鼠海马小胶质细胞过度激活。对 CON 组和 ISO+SUR组大鼠进行 Iba1（绿色荧光）和 DAPI（蓝色荧光）的免疫荧光标记。与 CON 组相比，ISO+SUR 组的 Iba1 阳性细胞显著增多。比例尺 = 50 μm。3. 麻醉手术引起老龄大鼠海马 DNMT1 表达减少，ac-NF-κB 和 IL-6 的表达升高DNA 甲基化是被广泛研究的表观遗传过程之一。DNMT1 是常见的 DNA 甲基转移酶之一。有研究表明 SIRT1 可以通过使 DNMT1 去乙酰化，调控 DNMT1活性，从而影响促炎细胞因子转录水平。因此我们进一步检测了海马中 DNMT1的表达变化。研究结果表明，与 CON 组老龄大鼠相比，麻醉手术组老龄大鼠海马中 DNMT1 的表达水平显著降低（P < 0.05）。NF-κB 是一种核转录因子，在细胞损伤，应激中被激活。有研究表明 NF-κB 的激活与衰老和衰老相关的慢性疾病有关。另一方面，SIRT1 可以通过使 NF-κB 去乙酰化，抑制其转录活性，从

图 3. 麻醉手术引起老龄大鼠海马炎症反应增强。（A, B）麻醉手术引起老龄大鼠海马 DNMT1 表达降低（*P < 0.05）。（A, C）麻醉手术引起老龄大鼠海马 ac-NF-κB 表达升高（*P < 0.05）。（A, D）麻醉手术引起老龄大鼠海马 IL-6 表达升高（**P < 0.001）。（n = 6）4. 麻醉手术引起老龄大鼠海马乙酰化 tau 蛋白和磷酸化 tau 蛋白表达升高Tau 蛋白是一种微管相关蛋白，在维持轴突微管的稳定性中有重要作用。有研究表明，乙酰化 tau 蛋白出现早于磷酸化 tau 蛋白，且乙酰化 tau 蛋白会促进磷酸化 tau 蛋白积聚，从而加重 tau 蛋白介导的中枢神经系统损害。在这一部分中，我们检测了老龄大鼠在接受麻醉手术后，海马组织内 tau 蛋白的乙酰化和磷酸化水平。研究结果表明，麻醉手术引起了老龄大鼠海马 ac-tau(k280)，ac-tau (k686)和 p-tau (AT8)蛋白表达上调（P < 0.001）。


本文编号：2907413