NAD+介导的SIRT1去乙酰化活性在小鼠内毒素性急性肺损伤中的作用

摘要

目的评价烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）介导的沉默信息调节因子1（SIRT1）去乙酰化活性在小鼠内毒素性急性肺损伤（ALI）中的作用。方法 SPF级健康雄性C57BL/6小鼠25只, 6～8周龄, 体重20～25 g, 野生（WT）型10只, NAD+合成途关键酶烟酰胺单核苷酸腺苷酸转移酶1（NMNAT1）敲除（KO）型15只, 采用随机数字表法, 将WT型小鼠分为2组（n=5）:对照组（WT+C组）和ALI组（WT+ALI组）;将KO型小鼠分为3组（n=5）:对照组（KO+C组）、ALI组（KO+ALI组）和ALI+ NAD+前体物质烟酰胺单核苷酸（NMN）组（KO+ALI+NMN组）。静脉注射LPS 15 mg/kg制备内毒素性ALI模型, KO+ALI+NMN组注射静脉注射LPS前1 h腹腔注射NMN 500 mg/kg。各对照组给予等容量生理盐水。注射LPS或生理盐水后12 h时, 取腹主动脉血标本行血气分析, 后处死小鼠留取肺组织, 测定肺湿重/干重（W/D）比值, 光镜下观察肺组织病理学改变, 并行肺损伤评分;采用ELISA法检测肺组织IL-6、IL-1β、TNF-α含量, 采用分光光度计法测定NAD+含量, 采用Western blot法测定肺组织SIRT1、乙酰化NF-κB （Ac-NF-κB）、乙酰化p53（Ac-p53）、乙酰化叉头框蛋白O1（Ac-FoxO1）、乙酰化过氧化物酶体增殖激活物受体γ辅激活因子（Ac-PGC1α）水平。结果与各C组比较, 各ALI组pH值和PaO2降低, PaCO2、肺W/D比值、肺损伤评分、肺组织IL-6、IL-1β、TNF-α和NAD+含量升高, SIRT1表达上调, Ac-NF-κB、Ac-p53、Ac-FoxO1和Ac-PGC1α表达下调（P＆0.05）。与WT+ALI组比较, KO+ALI组pH值和PaO2降低, PaCO2、肺W/D比值、肺损伤评分、肺组织IL-6、IL-1β和TNF-α含量升高, NAD+含量降低, SIRT1表达下调, Ac-NF-κB、Ac-p53、Ac-FoxO1和Ac-PGC1α表达上调（P＆0.05）。与KO+ALI组比较, KO+ALI+NMN组pH值和PaO2升高, PaCO2、肺W/D比值、肺损伤评分、肺组织IL-6、IL-1β和TNF-α含量降低, NAD+含量升高, SIRT1表达上调, Ac-NF-κB、Ac-p53、Ac-FoxO1和Ac-PGC1α表达下调（P＆0.05）。结论 NAD+介导的SIRT1去乙酰化活性增强参与了小鼠内毒素性ALI时的内源性保护机制。