评价大鼠脊髓神经元氧糖缺失-复氧复糖损伤时10-11易位蛋白3(TET3)诱导DNA去甲基化在甲烷上调核转录因子E2相关因子2(Nrf2)表达中的作用。
方法原代培养大鼠脊髓神经元,以1×105个/ml密度接种于6孔板,采用随机数字表法分为5组(n=48):正常对照组(C组)、氧糖缺失-复氧复糖组(OGD/R组)、甲烷组(M组)、甲烷+TET3-siRNA组(M+siTET3组)和甲烷+阴性siRNA组(M+siCon组)。采用无糖-无血清Earle平衡盐液,在5%CO2-95%N2缺氧培养箱中孵育2 h ,然后正常培养的方法制备氧糖缺失-复氧复糖损伤模型。M组于复氧复糖时在培养液中加入200 μl甲烷饱和生理盐水(甲烷终浓度1.8 mmol/L);M+siTET3组和M+siCon组于复氧复糖前24 h时分别加入100 pmol/L TET3-siRNA和100 pmol/L阴性siRNA进行转染。复氧复糖12 h时,测定神经元存活率、LDH漏出率、神经元凋亡率,采用实时荧光定量PCR法检测TET3和Nrf2的mRNA表达,采用Western blot法测定核蛋白Nrf2和TET3表达水平;采用ELISA法测定神经元SOD、过氧化氢酶(CAT)和MDA含量。提取神经元DNA,采用ELISA法确定DNA甲基化率、羟甲基化率,采用实时荧光甲基化特异性PCR法检测Nrf2基因启动子CpG岛甲基化水平。
结果与C组比较,OGD/R组神经元存活率降低,LDH释放率和凋亡率升高(P<0.01);与OGD/R组比较,M组神经元存活率升高,LDH释放率和凋亡率降低,TET3及其mRNA、Nrf2及其mRNA表达上调,DNA羟甲基化率、SOD和CAT含量升高,DNA及Nrf2启动子甲基化率、MDA含量降低(P<0.05或0.01);与M组比较,M+siTET3组神经元存活率降低,LDH释放率和凋亡率升高,TET3及其mRNA、Nrf2及其mRNA表达下调,DNA羟甲基化率、SOD和CAT含量降低,DNA及Nrf2启动子甲基化率、MDA含量升高(P<0.05或0.01),M+siCon组上述指标比较差异无统计学意义(P>0.05)。
结论大鼠脊髓神经元氧糖缺失-复氧复糖损伤时甲烷上调Nrf2表达的机制与激活TET3,促进Nrf2启动子区DNA去甲基化有关。