对乙酰氨基酚诱导的急性肝损伤和肝衰竭模型中线粒体基因组转录改变

目的通过探索对乙酰氨基酚(APAP)诱导的急性肝损伤和急性肝衰竭模型中线粒体基因组转录水平的改变与疾病进展之间的关联,为AILI预后的预测提供新的生物标记。方法将90只小鼠随机分为3组:对照组、APAP导致的DILI组(AILI,300 mg/kg)和APAP导致的急性肝衰竭组(AILF,750 mg/kg)。禁食16 h后,腹腔注射体积相近的0.9%氯化钠溶液和不同剂量APAP,在0、1、3、6、12 h等不同时间点时,每组随机选取6只小鼠处死,留取小鼠的血浆和肝脏组织。检测每只小鼠ALT、AST、ROS变化水平;提取肝脏总RNA,采用RT-PCR技术检测线粒体基因组基因的转录水平。结果与对照组相比,腹腔注射APAP后,两组均可见转氨酶明显升高,AILI组在6-12 h时ALT达到峰值(5 000~10 000 U/L);AILF组12 h时ALT水平超过10 000 U/L,明显高于AILI组(P0.05)。APAP处理后,两组小鼠均可见典型的3区微泡性脂肪变,AILF组可见典型的急性肝衰竭的大块性坏死。与对照组相比,AILI和AILF组肝脏中ROS从1 h开始,各时间点均可见显著升高,且1 h时,AILF组ROS的生成量约为AILI组的2.5倍(P0.05)。AILI组COX1在6 h时显著升高(P0.05),而对照组和AILF组均未见显著升高。与对照组相比,3 h时,AILI组和AILF组可见CYTB、COX2和ATP8显著降低(P0.05);6 h时,AILI组和AILF组COX1、ND1、ND5和ATP8转录水平显著降低(P0.05);12 h时,AILI组和AILF组中NADH各亚基均可见显著降低(P0.05)。AILI组与AILF组相比,6 h时,AILF组中ATP6的转录水平显著低于AILI组和对照组(P0.05);12 h时,AILF组的肝脏中CYTB、COX2、ATP8以及NADH的2、3、5和6亚基的转录水平显著低于AILI组(P0.05)。结论线粒体基因组除COX1在AILI组明显上调,其他存在明显改变的基因均出现降低趋势,且AILF组变化更明显。线粒体基因组转录水平改变对于预测AILI预后有潜在价值。

The transcriptional change of mitochondrial genome in mice models for acetaminophen-induced acute liver injury and failure