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目的:1.构建大鼠白细胞介素-1β(Inerleukin-1 beta,IL-1β)基因shRNA腺病毒(Ad-shIL-1β)。2.探讨腺病毒介导的IL-1β基因沉默对大鼠脊髓损伤(Spinal cord injury,SCI)的保护及其作用的机制。方法:1.于美国国家生物技术信息中心查询大鼠IL1-β基因的核苷酸序列,由此设计siRNA,并合成相应shRNA。经退火处理的shRNA片段与相关干扰载体连接构建腺病毒载体穿梭质粒,随后与骨架质粒对HEK293细胞进行共转染,并进行包装与扩增。将所得腺病毒感染大鼠H9C2细胞,使用荧光显微镜观察感染情况,采用Western blot法检测IL-1β的表达情况。2.将72只健康雄性SD大鼠构建大鼠SCI模型,随机分为4组:正常对照组(Sham组):对实验动物仅施行椎板减压,而无SCI,无治疗;SCI组(Vehicle组):SCI前7 d,向T12水平脊髓注射3μl生理盐水;空载体组(Ad-GFP组):SCI前7 d,向T12水平脊髓注射3μl空病毒;和IL-1βshRNA腺病毒组(Ad-shIL-1β组):SCI前7 d,向T12水平脊髓注射3μl Ad-shIL-1β。采用荧光显微镜观察判断绿色荧光蛋白表达情况;BBB评分评估大鼠后肢运动功能情况;免疫荧光染色判断各组脊髓组织中NeuN阳性细胞的表达情况;以Western blot法检测各组脊髓组织中IL-1β、Bax、Bcl-2和裂解caspase-3蛋白的表达水平,以ELISA法检测脊髓组织中TNF-α、IL-6的表达水平;以TUNEL法检测各组大鼠损伤脊髓中细胞凋亡情况。结果:1.测序结果显示合成的shRNA片段与目标序列一致。2.SCI后1 d,可观察到Ad-GFP组和Ad-shIL-1β组受损脊髓组织中绿色荧光蛋白呈阳性表达;Ad-shIL-1β组大鼠的运动功能评分在SCI后7 d、14 d和21 d均高于Vehicle组、Ad-GFP组,差异有统计学意义(P<0.05);SCI后21 d,Ad-shIL-1β组的NeuN阳性细胞数比Vehicle组和Ad-GFP组明显增多,差异有统计学意义(P<0.05);SCI后1 d,Vehicle组、Ad-GFP组和Ad-shIL-1β组的IL-1β表达水平明显高于Sham组,Ad-shIL-1β组的IL-1β表达水平明显低于Vehicle组和Ad-GFP组,差异有统计学意义(P<0.05);SCI后1 d,Vehicle组、Ad-GFP组和Ad-shIL-1β组TNF-α和IL-6水平明显高于Sham组,Ad-shIL-1β组的TNF-α和IL-6表达水平比Vehicle组和Ad-GFP组较低,差异有统计学意义(P<0.05);SCI后1 d,Sham组与Vehicle组、Ad-GFP组和Ad-shIL-1β组相比,Bax和裂解caspase-3表达明显降低,Bcl-2表达明显增高,差异有统计学意义(P<0.05),Ad-shIL-1β组与Vehicle组和Ad-GFP组相比,Bax和裂解caspase-3表达明显降低,Bcl-2表达明显增高,差异有统计学意义(P<0.05);Vehicle组、Ad-GFP组和Ad-shIL-1β组AI水平高于Sham组,差异有统计学意义(P<0.05),Ad-shIL-1β组的AI水平较Vehicle组和Ad-GFP组降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:1.大鼠IL-1βshRNA腺病毒载体构建成功,能有效下调IL1-β的表达。2.IL-1β表达水平降低能促进大鼠SCI后神经元的存活和运动功能的恢复,对SCI有保护作用。3.IL-1β表达水平降低能通过抗炎作用而对脊髓起保护作用4.IL-1β表达水平降低能降低损伤脊髓的细胞凋亡而对脊髓起保护作用。