慢病毒介导白介素-1β siRNA对脊髓钝挫伤大鼠运动功能的影响

目的:观察白介素-1β(IL-1β)小干扰RNA(siRNA)对脊髓钝挫伤(spinal cord contusion,SCC)大鼠运动功能的影响,并探讨其相关机制.方法:98只雌性SD大鼠随机分为4组:假手术组(Sham组)、单纯SCC组(SCC组)、空载体组(Vector组)和慢病毒干扰组(IL-1β SH组).IL-1β SH组和空载体组术前48h在拟损伤脊髓节段局部注射IL-1β siRNA或空载体.Sham组大鼠只剥离椎板不实施SCC,其余3组大鼠均造成T10SCC.每组各取大鼠5只,于术前当天以及术后1d、3d、5d、7d、14d采用Basso Beattie＆Bresnahan (BBB)评分评估大鼠后肢运功功能.Sham组术后28d处死大鼠,取T10段脊髓,用实时荧光定量聚合酶链式反应技术(qRT-PCR)检测IL-1β和γ-突触核蛋白(SNCG)mRNA相对表达水平.SCC组于术后6h、12h、1d、3d、5d、7d、14d取损伤段脊髓,检测IL-β和SNCG mRNA相对表达水平.Vector组和IL-1β SH组在术后7d取损伤段脊髓检测SNCG mRNA相对表达水平;在术后3d、7d、28d行心脏灌注、固定损伤脊髓,用免疫组织化学染色技术观察SNCG的免疫阳性细胞计数,并测定平均积分光密度(IOD)值.应用GeneMANIA分析IL-1β和SNCG的理论关系.结果:Sham组各时间点BBB评分均为21分,SCC后,SCC组评分各时间点均显著低于Sham组(P＜0.05),IL-1β SH组评分在3d、5d、7d、14d时均显著高于Vector组(P＜0.05).SCC组术后6h、12h、7d时IL-1βmRNA表达量较Sham组显著性上调(P＜0.05),SNCG mRNA表达量较Sham组显著性下调(P＜0.05).术后7d,IL-1β SH组SNCG mRNA表达水平显著高于Vector组(P＜0.05).IL-1β SH组损伤脊髓前角SNCG免疫阳性细胞数和IOD值在术后3d、7d、28d均优于Vector组,差异具有统计学意义(P＜0.05).GeneMANIA分析发现IL-1β和SNCG通过Cfd存在亚细胞定位关系.结论:IL-1β siRNA可改善SCC大鼠后肢运动功能,上调SNCG蛋白和mRNA的表达,这可能与调节神经元可塑性、抑制线粒体凋亡途径有关.