建立脊髓损伤(spinal cord injury, SCI)大鼠模型,探讨高压氧(hyperbaric oxygen,HBO)对SCI大鼠核苷酸结合寡聚化结构域样受体3(NACHT-LRR-PYD-containing protein 3, NALP3)炎性体表达的影响,为SCI损伤及修复机制研究奠定基础。
方法成年SD大鼠120只,体质量250~300 g,按数字表法随机分为4组:SCI组,使用NYU脊髓损伤专用撞击器,以25 gcm致伤能量损伤大鼠T10脊髓节段;SCI+ HBO组,SCI造模后辅助以HBO处理;假手术对照组(SH组),仅打开T10节段椎板,显露脊髓,不造成SCI;SH+HBO组,假手术处理后辅以HBO;各组分别于造模后12 h和1、3、7、14 d处死,取脊髓损伤节段组织检查NALP3炎性体的表达。
结果用相对定量2-ΔΔCT法分析RT-PCR结果显示在1、3、7 d时SCI + HBO组的NALP3、凋亡相关斑点样蛋白(adaptor molecule apoptosis-associated speck-like protein, ASC)、半胱天冬酶-1(cysteine aspartic acidspecific protease, caspase-1)的mRNA含量与相应的SCI组相比明显降低(P<0.05或P<0.01),表明HBO处理可降低大鼠SCI组织的NALP3炎性体的mRNA表达水平;用软件灰度分析Western-blot结果显示,SCI+HBO组与SCI组相比NALP3的灰度值在1、3、7 d明显降低 ,ASC和caspase-1的灰度值与SCI组相比在3、7 d明显降低(P<0.05或P<0.01),表明HBO处理可降低SCI组织的NALP3、ASC、capase-1蛋白的表达。
结论HBO处理可降低大鼠SCI组织的NALP3、ASC、caspase-1的mRNA和蛋白的表达水平,通过抑制NALP3炎性体的激活而减轻脊髓继发性损伤,保护损伤区周围残存的神经细胞。