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目的:观察沉默信息调节因子(silent information regulator,SIRT)在慢性氟中毒大鼠脑组织及经氟处理的SH-SY5Y细胞中的表达,探讨其对实验性氟中毒神经损伤的保护作用。方法:选择清洁级SD大鼠60只(雌雄各30只),质量为(100±20)g,适应性喂养1周后,随机分为3组,染氟时间分为3、6个月。每组各10只(雌雄各5只):(1)对照组:给予普通自来水(氟含量<0.5 mg/L);(2)低氟组:给予加氟自来水(氟含量为5 mg/L);(3)高氟组:给予加氟自来水(氟含量为50 mg/L)。给予相同标准饲料喂养(氟含量低于0.6mg/kg)。体外培养SH-SY5Y细胞,包括6个组,分别为对照组(Control)、染氟组(NaF)、SIRT1激动剂组(RSV)、染氟+激动剂组(NaF+RSV)、SIRT1抑制剂组(Suramin)、染氟+抑制剂组(NaF+Suramin)。采用CCK-8检测RSV及Suramin对SH-SY5Y细胞活性的影响;建模3个月及6个月后,观察氟斑牙形成情况;用氟离子电极法检测大鼠尿液、血清、及脑组织中的氟含量;用Morris水迷宫检测实验3及6个月大鼠的学习能力和记忆能力;采用苏木素-伊红(Hematoxylin eosin,HE)染色观察脑组织形态;采用蛋白印迹法和实时荧光定量PCR检测建模3个月及6个月后的大鼠脑组织中SIRT1、SIRT3、SIRT4、SIRT5及经氟体外培养48 h细胞中SIRT1的蛋白及mRNA表达;使用试剂盒检测建模3个月及6个月后大鼠血清中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性及经氟体外培养48 h细胞中MDA含量及SOD活性;使用试剂盒检测SH-SY5Y细胞中MDA含量、SOD活性;采用流式细胞仪检测SH-SY5Y细胞的细胞凋亡率。结果:大鼠实验:处理3个月及6个月的对照组大鼠未出现明显的氟斑牙,而低氟组和高氟组的大鼠出现了不同程度的氟斑牙,以高氟组尤为明显;处理3个月及6个月的低氟组和高氟组大鼠尿氟、血氟、脑组织氟含量均显著高于对照组,且高氟组较低氟组明显(P<0.05);3个月实验期的高氟组大鼠逃避潜伏期显著高于对照组(P<0.05),穿越平台次数及平台象限逗留时间显著低于对照组(P<0.05),低氟组与对照组相比无明显差异;6个月实验期的低氟组及高氟组大鼠逃避潜伏期均显著高于对照组(P<0.05),穿越平台次数及平台象限逗留时间均显著低于对照组(P<0.05);HE染色观察3及6个月实验期的各组大鼠脑组织形态无明显差异;3个月实验期的高氟组大鼠脑组织中SIRT1、SIRT3、SIRT4、SIRT5蛋白及mRNA表达显著低于对照组(P<0.05),低氟组无显著变化;6个月实验期的染氟组大鼠脑组织中SIRT1、SIRT3、SIRT4、SIRT5蛋白及mRNA表达显著低于对照组,且高氟组较低氟组显著(P<0.05);3及6个月实验期的染氟组大鼠血清中MDA含量显著高于对照组、SOD及GSH-PX活性显著低于对照组,且高氟组较低氟组显著(P<0.05)。细胞实验:体外培养SH-SY5Y细胞,CCK-8结果表明,100μmol/L RSV及400μg/mL Suramin处理24 h后的SH-SY5Y细胞活性显著低于对照组(P<0.05);染氟组、抑制剂组和染氟+抑制剂组SIRT1蛋白及mRNA表达均显著低于对照组(P<0.05),激动剂组SIRT1蛋白及mRNA表达显著高于对照组、染氟+激动剂组(P<0.05);染氟组、抑制剂组和染氟+抑制剂组MDA含量显著高于对照组(P<0.05),激动剂组MDA含量显著低于对照组和染氟+激动剂组(P<0.05),染氟组、抑制剂组和染氟+抑制剂组SOD活性显著低于对照组(P<0.05),激动剂组SOD活性显著高于对照组和染氟+激动剂组(P<0.05);染氟组、抑制剂组和染氟+抑制剂组细胞凋亡率显著高于对照组(P<0.05),激动剂组细胞凋亡率显著低于染氟+激动剂组(P<0.05)。结论:过量氟蓄积使大鼠脑组织中SIRT1、SIRT3、SIRT4、SIRT5蛋白及mRNA表达明显降低,其改变可能与慢性氟中毒大鼠学习记忆能力降低及慢性氟中毒引起的氧化应激水平升高相关;氟暴露使体外培养的神经细胞中SIRT1蛋白及mRNA表达均降低,对神经系统的保护作用减弱,使用SIRT1激动剂RSV可以改善神经细胞的神经损伤。SIRT可能有对抗氟毒性的神经保护作用。