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目的:(1)探索泛素蛋白连接酶MuRF1(muscleRINGfingerprotein1)和核转录因子kappaB(nuclerfactorofkappaB,NF-κB)在大鼠失神经骨骼肌不同时间段的表达。(2)探索被动运动对失神经骨骼肌不同时间段MuRF1和NF-κB表达的影响。
方法:选42只健康雄性的wistar大鼠,随机分为空白对照组(正常组),失神经对照组(失神经2d组、失神经14d组、失神经28d组)和实验组(失神经被动运动2d组、失神经被动运动14d组、失神经被动运动28d组)。
大鼠分批用戊巴比妥钠(40mg/kg,ip)麻醉后,用右下肢后部中段切断坐骨神经的方法制作失神经骨骼肌动物模型,正常组仅做假手术(不切断坐骨神经),去神经组切断坐骨神经1cm以上,分别于去神经第2d、14d、28d处死大鼠(用脊椎脱臼法),用显微外科技术认真游离失神经骨骼肌(腓肠肌),切取的肌肉样本快速置于-80℃冰箱冻存,备用。
利用肌湿重比测定肌肉萎缩程度并采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)与免疫印迹法(Westernblot法)技术分别检测MuRF1与NF-κBmRNA和蛋白质不同时间段的表达量,利用spss软件分析MuRF1与NF-κBmRNA和蛋白质的表达变化规律以及与肌萎缩的相关性。
结果:大鼠失神经2d、14d和28d组腓肠肌中MuRF1与NF-κB基因和蛋白质表达较正常对照组明显增加,P<0.05,同一时间段实验组MuRF1和NF-κB基因和蛋白质表达低于失神经对照组,P<0.05。失神经不同时段干预组腓肠肌肌湿重比高于同期失神经对照组,P<0.05。在失神经对照组中Murf1和NF-κBmRNA和蛋白质表达与肌湿重呈负相关(r=-0.795,p<0.01;r=-0.834,p<0.01)。
结论:大鼠失神经骨骼肌不同时间段MuRF1和NF-κB的基因与蛋白质表达较正常组明显增加,且与肌萎缩的发生呈一定的相关性。被动运动可能通过降低MuRF1和NF-κB的表达发挥肌萎缩延缓防治作用。在骨骼肌萎缩过程中,MuRF1和NF-κB有可能在细胞分子通路水平参与基因的调控,对延缓肌萎缩的进程可能发挥一定的积极作用,其具体机制有待进一步深入研究。