激活SIRT1可通过抑制背根神经节神经元线粒体损伤缓解紫杉醇诱导的神经病理性疼痛

目的探讨激活沉默信息调节因子1(SIRT1)能否通过抑制背根神经节神经元线粒体损伤缓解紫杉醇诱导的神经病理性疼痛。方法48只健康雄性SD大鼠按随机数字表法分为溶剂对照组、紫杉醇组、紫杉醇+SIRT1抑制剂组、紫杉醇+SIRT1激活剂组,每组12只。后3组大鼠应用腹腔注射紫杉醇方式制备成神经病理性疼痛模型,注射剂量为8 mg/kg,注射时间点分别为实验第1、4、7天;后2组大鼠分别于第1次注射紫杉醇前30 min时单次鞘内注射SIRT1抑制剂EX527或激活剂SRT1720。另再取12只大鼠用相同方法制备成神经病理性疼痛模型(模型组),分别于实验前1 d及实验第3、7、14天时采用Western blotting实验检测大鼠背根神经节组织中SIRT1的表达。实验前1 d及实验第3、7、14天时,利用Von-Frey纤维丝检测溶剂对照组、紫杉醇组、紫杉醇+SIRT1抑制剂组、紫杉醇+SIRT1激活剂组大鼠后足50%机械刺激缩足反射阈值,利用热辐射热痛检测仪评估热刺激缩足反射潜伏期。实验第7天疼痛行为学评估结束后过量麻醉处死各组6只大鼠,快速分离L_(4)~L_(6)背根神经节组织并培养原代神经元,分别采用Western blotting实验检测背根神经节组织中SIRT1的表达,利用JC-1线粒体膜电位检测试剂盒检测线粒体膜电位(以红绿荧光强度比率表示),利用过氧化氢(H_(2)O_(2))检测试剂盒检测H_(2)O_(2)浓度,利用线粒体超氧化物检测试剂盒和线粒体绿色荧光探针试剂盒检测线粒体超氧化物的表达。结果与实验前1 d相比,模型组大鼠实验第3、7、14天背根神经节组织中SIRT1表达均明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。实验第3、7、14天时,与溶剂对照组相比,紫杉醇组大鼠的50%机械刺激缩足反射阈值[(6.37±2.27)g、(5.47±2.42)g、(5.34±1.74)g]、热刺激缩足反射潜伏期[(9.38±1.27)s、(9.70±1.97)s、(9.12±1.21)s]均明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05);与紫杉醇组相比,紫杉醇+SIRT1激活剂组大鼠的50%机械刺激缩足反射阈值[(13.86±3.72)g、(11.87±3.10)g、(12.39±2.94)g]、热刺激缩足反射潜伏期[(14.25±2.63)s、(13.29±2.94)s、(14.43±3.91)s]均明显升高,紫杉醇+SIRT1抑制剂组大鼠的50%机械刺激缩足反射阈值[(2.20±1.43)g、(2.43±1.44)g、(2.21±1.56)g]、热刺激缩足反射潜伏期[(4.47±1.66)s、(3.65±1.80)s、(3.14±1.59)s]均明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。实验第7天时,与溶剂对照组相比,紫杉醇组大鼠背根神经节组织中SIRT1表达(53.95±7.37)、红绿荧光强度比率(48.74±14.57)均明显降低,H_(2)O_(2)浓度[(4.86±0.69)μmol/L]及线粒体超氧化物表达(180.17±12.08)均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与紫杉醇组相比,紫杉醇+SIRT1激活剂组大鼠背根神经节组织中SIRT1表达(97.51±10.09)、红绿荧光强度比率(83.52±8.60)均明显升高,H_(2)O_(2)浓度[(2.30±0.39)μmol/L]及线粒体超氧化物表达(90.17±18.84)均明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05);与紫杉醇组相比,紫杉醇+SIRT1抑制剂组大鼠背根神经节组织中SIRT1表达(30.80±6.31)、红绿荧光强度比率(24.60±6.19)均明显降低,H_(2)O_(2)浓度[(10.67±1.85)μmol/L]及线粒体超氧化物表达(294.52±26.94)均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论激活SIRT1可通过抑制背根神经节神经元线粒体损伤缓解紫杉醇诱导的神经病理性疼痛。