目的:本研究旨在探索SIRT1对氧化应激诱导的大鼠髓核细胞衰老发生的影响,探明Akt-FoxO1轴在氧化应激诱导衰老的过程中调控SIRT1的机制,为进一步椎间盘退变靶向治疗药物的筛选和临床治疗提供理论依据。方法:(1)应用HE染色、甲苯胺蓝染色和Ⅱ型胶原蛋白免疫荧光染色鉴定原代大鼠髓核细胞;(2)应用ROS检测、CCK-8试验、Hoechst染色和流式细胞检测凋亡确定亚致死性的H2O2浓度,建立大鼠衰老髓核细胞模型;(3)利用定量PCR和Western blot及免疫荧光分析氧化应激对SIRT1表达的影响;(4)利用特异性药物激活SIRT1,探明其在氧化应激诱导衰老过程中的调节机制;(5)利用Western blot、免疫荧光及特异性药物探明Akt-FoxO1-SIRT1轴在氧化应激诱导衰老过程中的影响及调节机制;(6)利用定量PCR、Western blot及免疫荧光技术探明白藜通过芦醇对氧化应激诱导的大鼠衰老髓核细胞的影响。结果:(1)通过三种与髓核细胞相关的相对特异性染色明确所培养的原代细胞为大鼠髓核细胞;(2)H2O2是以ROS的形式作用于大鼠NP细胞,其亚致死性浓度为50-150μM;亚致死性浓度的H2O2激活p53-p21-pRb和p16-pRb通路、促进TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8炎症相关因子的表达、使细胞阻滞在G0/G1期,诱导出β-gal阳性的大鼠衰老髓核细胞;(3)氧化应激导致SIRT1在基因和蛋白水平均表达下降,而不通过核质穿梭的方式影响SIRT1的活性;(4)通过特异性激活剂SRT1720促进SIRT1蛋白的表达,能够抑制氧化应激过程中衰老相关指标的激活以缓解衰老发生(p53-p21-pRb和p16-pRb通路、炎症相关因子、细胞周期阻滞和β-gal阳性细胞);(5)氧化应激抑制了 FoxO1的表达,并激活了 p-Akt(Ser473),Akt的激活促进了FoxO1在Ser256位点的磷酸化,使FoxO1从细胞核转向细胞质定位,从而抑制了FoxO1的活性;通过特异性抑制p-Akt或FoxO1,发现大鼠NP细胞中存在p-Akt促进FoxO1的磷酸化,并进一步抑制SIRT1表达的调控关系。(6)白藜芦醇能够通过抑制p-Akt,降低FoxO1的磷酸化增加其活性,最终促进SIRT1的表达发挥抗衰老作用。结论:本研究显示了 SIRT1作为一个抗衰老因子能够缓解氧化应激诱导的大鼠NP细胞衰老的发生,这种作用是通过Akt-FoxO1途径调控的,并且发现白藜芦醇能够通过激活SIRT1来发挥抗衰老作用。这些发现提示Akt-FoxO1-SIRT1轴可能是延缓IDD进展的潜在治疗靶点。