通过慢性海洛因给药分析杏仁核内Sirt家族表达变化,筛选在海洛因给药后具有显著表达改变的目标分子,继而干预杏仁核内目标分子Sirt1的表达,通过海洛因条件位置偏爱大鼠模型研究Sirt1对海洛因成瘾行为和下游分子表达调控作用。
方法慢性海洛因给药组大鼠连续7 d腹腔注射5 mg/kg海洛因,采用逆转录-聚合酶链反应及蛋白质印迹法检测Sirt家族表达改变。定量染色质免疫沉淀检测ΔFosB对Sirt1的上游调控。过表达慢病毒和抑制剂EX527上调/下调杏仁核内Sirt1表达,观察海洛因条件位置偏爱行为及脑源性神经营养因子(BDNF)表达改变。
结果慢性海洛因给药后,大鼠杏仁核内Sirt1 mRNA表达显著高于盐水对照组(t14=8.127,P<0.01),Sirt1 mRNA在海洛因注射后6 h(t14=4.997,P<0.05)、24 h(t14=9.711,P<0.01)、3 d(t14=5.407,P<0.05)表达升高。海洛因注射24 h后杏仁核内Sirt1(t14=5.016,P<0.01)和乙酰化组蛋白H3K9(t14=2.416,P<0.05)显著高于盐水对照组,结合于Sirt1启动子区的ΔFosB水平显著升高(t14=7.301,P<0.01)。大鼠杏仁核内注射Sirt1过表达慢病毒(OE-Sirt1)并未影响大鼠的自然偏爱,但在海洛因条件位置偏爱测试2中OE-Sirt1+海洛因组条件位置偏爱测试值显著高于OE-Sirt1+盐水组(t20=6.629,P<0.01);在条件位置偏爱测试1至测试4中EX527+海洛因组条件位置偏爱测试值与EX527+盐水组差异无统计学意义。OE-Sirt1+海洛因组与OE-Sirt1+盐水组BDNF表达分别为绿色荧光蛋白(GFP)+盐水组的(1.67±0.32)倍和(2.66±0.34)倍;EX527+海洛因组BDNF表达与EX527+盐水组差异无统计学意义。
结论海洛因可能通过上调杏仁核内ΔFosB调控Sirt1表达,继而改变神经元染色质组蛋白乙酰化水平,影响BDNF等下游基因表达,从而引起海洛因成瘾行为变化。