Цель исследования заключается в изучении роли и механизма действия сиртуина 1 (SIRT1) на позднее расстройство когнитивных функций (POCD) у стареющих мышей после анестезии севофлураном (SEV). Методы (1) Рандомизированные стареющие самцы C57BL/6 (15 месяцев) были разделены на контрольную группу (n=8) и группу SEV (n=24); выражение SIRT1 в гиппокампальной ткани мышей из группы SEV были изучены с помощью Western blotting через 1, 3 и 7 дней после экспозиции к 2% SEV.(2) 15-месячные самцы C57BL/6 были разделены на группы AAV-GFP, AAV-SIRT1, SEV+AAV-GFP и SEV+AAV-SIRT1, по 20 особей в каждой группе. В каждую группу были введены вирусные векторы AAV-SIRT1 и контрольный AAV-GFP в мозг соответствующих мышей. Через 5 дней мыши были подвергнуты экспозиции к 2% SEV в течение 5 часов. Способность пространственной памяти у мышей до и после экспозиции к SEV была оценена с помощью теста Morris water maze; уровень апоптоза нейронов в гиппокампе был оценен с помощью окраски TUNEL; выражение SIRT1, транспортного белка цистеина SLC7A11 (xCT) и глутатионпероксидазы 4 (GPX4) в гиппокампальной ткани было изучено с помощью Western blotting.(3) Нейроны гиппокампа мышей были разделены на контрольную группу, группу AAV-SIRT1, группу Fer-1, группу SEV, группу SEV+AAV-SIRT1 и группу SEV+Fer-1. Нейроны групп SEV, SEV+AAV-SIRT1 и SEV+Fer-1 были подвергнуты экспозиции к 5% SEV в течение 4 часов, а нейроны групп SEV+AAV-SIRT1 и SEV+Fer-1 были перед этим трансфицированы вирусным вектором SIRT1 или обработаны Fer-1 соответственно. Степень клеточной гибели была оценена с помощью окраски пропидием йодида (PI), уровень малонового диальдегида (MDA) и содержание железа были определены с помощью метода ELISA, а уровень активных форм кислорода (ROS) был измерен с помощью флуоресцентных зондов. Результаты (1) Результаты Western blotting показали, что у мышей группы SEV уровень экспрессии белка SIRT1 в гиппокампе значительно снизился по сравнению с контрольной группой (P<0.05).(2) Результаты теста Morris water maze показали, что у мышей группы SEV+AAV-GFP и SEV+AAV-SIRT1 значительно увеличилось время скрытого плавания и уменьшилось количество пересечений исходной платформы по сравнению с группой AAV-GFP (P<0.05); по сравнению с группой SEV+AAV-GFP время скрытого плавания у группы SEV+AAV-SIRT1 значительно уменьшилось (P<0.05), а количество пересечений исходной платформы на седьмой день значительно увеличилось (P<0.05) или (P<0.01). Результаты окраски TUNEL, Western blotting и иммуноцитохимии показали, что в группах SEV+AAV-GFP и SEV+AAV-SIRT1 увеличилось количество апоптоза нейронов в гиппокампе, выражение белков Bax и cleaved-caspase-3 увеличилось, а выражение белков Bcl-2, GPX4 и xCT уменьшилось(P<0.05) или (P<0.01) или (P<0.001); по сравнению с группой SEV+AAV-GFP количество апоптоза нейронов в группе SEV+AAV-SIRT1 уменьшилось, выражение белков Bax и cleaved-caspase3 уменьшилось (P<0.05), а выражение белков Bcl-2, GPX4 и xCT увеличилось (P<0.05).(3) Результаты окраски PI и ELISA показали, что у мышей группы SEV увеличилась положительная степень окраски нейронов, уровень MDA и содержание железа (P<0.05) или (P<0.01) или (P<0.001); по сравнению с группой SEV количество положительной степени окраски нейронов, уровень MDA, содержание железа и уровень ROS у групп SEV+AAV-SIRT1 и SEV+Fer-1 значительно уменьшилась (P<0.05) или (P<0.01). Выводы Анестезия севофлураном может снижать уровень экспрессии белка SIRT1 в гиппокампе и нейронах у стареющих мышей; Увеличение уроавня SIRT1 может смягчить погибель нейронов и железную смерть, вызванную экспозицией к SEV.

silent information regulator of transcription 1;ferroptosis;aged mice;sevoflurane;cognitive function