小胶质细胞组蛋白去乙酰化酶3在低压低氧诱导的氧化应激中的作用

目的 探究低压低氧对脑内氧化应激的影响及小胶质细胞HDAC3在其中的作用.方法 将野生型小鼠置于模拟海拔高度6000米的低压舱中连续饲养7 d,随后取小鼠海马组织并提取RNA,实时定量聚合酶链反应(real-time polymerase chain reaction,real-time PCR)检测氧化应激标志物诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)和超氧化物歧化酶(superoxidase dismutase,SOD)的mRNA,以及缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factors-1α,HIF-1α)和组蛋白去乙酰化酶3(histone deacetylases 3,HDAC3)的mRNA.利用低氧培养箱[0.1％(体积分数)O2]对小胶质细胞系BV2细胞进行低氧处理,蛋白质免疫印迹和real-time PCR法检测iNOS、SOD、HDAC3和HIF-1α 的蛋白及mRNA水平,以及利用活性氧(reactive oxygen species,ROS)检测试剂盒和流式细胞术检测氧化应激水平.然后敲低或抑制小胶质细胞系HDAC3表达或活性,并进行低氧处理,检测上述相关因子及ROS的变化.最后,利用小胶质细胞特异性敲除HDAC3的小鼠进行低压低氧[0.1％(体积分数)O2]处理,检测干预小胶质细胞HDAC3表达之后iNOS的表达水平.结果 体内实验结果显示低压低氧处理显著增加小鼠脑内iNOS和SOD的mRNA;体外实验结果显示低氧处理导致BV2细胞iNOS、HDAC3和HIF-1α的蛋白水平升高,且iNOS和SOD的mRNA也增加.流式分析结果显示低氧处理导致BV2细胞ROS水平上升.敲低或抑制HDAC3则可以显著抑制低氧诱导的ROS产生和iNOS上调.特异性敲除小胶质细胞HDAC3可以显著抑制低压低氧处理导致的小鼠脑组织中iNOS上调.结论 低压低氧可引起脑组织及小胶质细胞氧化应激水平升高,抑制小胶质细胞HDAC3可减轻低压低氧诱导的氧化应激.