褪黑素对大鼠急性脊髓损伤后自噬的影响

目的研究褪黑素(melatonin,MT)对大鼠急性脊髓损伤(acute spinal cord injury,ASCI)后自噬的影响,探讨褪黑素在脊髓损伤中的作用机制。方法 108只成年SD大鼠,随机分为三组:假手术组(A组)、脊髓损伤组(B组)、褪黑素治疗组(C组)。A组仅行椎板切除,暴露T11-T12节段,不损伤脊髓神经。B组和C组用改良的Allen's法建立T11-T12脊髓损伤模型,并分别在脊髓损伤后10 min腹腔注射等体积的无水乙醇和100 mg/kg的MT制剂。各组分别于术后6、12、24 h随机选取12只大鼠,取T11-T12节段脊髓标本,6个标本检测自噬相关蛋白的表达水平,6个标本HE染色和免疫荧光切片,观察脊髓损伤及修复情况。术后24 h对3组大鼠进行Basso Beattie Bresnahan(BBB)运动功能评分后处死。结果术后24h,B、C两组均出现了严重的下肢神经功能障碍,C组的BBB运动功能评分较B组明显上升(P<0.05);术后各时间点大鼠脊髓的微管相关蛋白1轻链3(Microtubule-associated protein 1 light chain 3,LC3)表达水平比较:C组最高、B组次之、A组最低。在6、12和24 h时间点上各组之间差异均有统计学意义(P<0.05);HE染色切片观察脊髓损伤程度:A组最轻、C组次之、B组最重,并且各组损伤时间越长,损伤程度越重;免疫荧光显示:C组LC3阳性细胞最多、B组次之、A组最少。结论大鼠急性脊髓损伤后神经组织发生了自噬,MT能增强自噬并缓解创伤后的神经功能障碍。