胰岛素强化治疗拮抗烫伤大鼠心肌细胞凋亡的机制研究

目的 探讨大鼠重度烫伤后胰岛素强化治疗拮抗心肌细胞凋亡的作用及机制.方法 将18只SD大鼠按随机数字表法分为假伤组、烫伤组和胰岛素强化治疗组(强化治疗组),每组6只.制作30％总体表面积(TBSA)Ⅱ度烫伤模型及胰岛素强化治疗模型.伤后6h取大鼠左室心肌组织,采用原位末端缺刻标记法(TUNEL)检测心肌细胞凋亡,用免疫组化和蛋白质免疫印迹法(Western blotting)分别观察3种凋亡相关基因天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)、Bax和Bcl-2的蛋白表达.结果 与假伤组比较,烫伤后心肌凋亡细胞明显增多[(13.1±3.4)％比(0.6±0.4)％,P＜0.01];caspase-3、Bax的蛋白表达明显增高(免疫组化caspase-3:13.72±4.13比1.36±0.95,Bax:29.64±5.42比2.24±1.04; Western blotting caspase-3:5.72±2.13比1,Bax:4.64±1.42比1),而Bcl-2表达水平显著降低(免疫组化:3.39±1.52比8.01±2.56;Western blotting:0.69±0.42比1,均P＜0.01).经胰岛素强化治疗后,心肌细胞的凋亡率较烫伤组明显降低[(6.7±1.8)％比(13.1±3.4)％,P＜0.01],3种凋亡相关基因的蛋白表达水平正好与烫伤组的变化相反(免疫组化caspase-3:8.88±3.36比13.72±4.13,Bax:14.43±3.69比29.64±5.42,Bcl-2:8.61±3.72比3.39±1.52;Western blotting caspase-3:2.18±0.86比5.72±2.13,Bax:2.87±1.35比4.64±1.42,Bcl-2:3.57±1.70比0.69±0.42,P＜0.05或P＜0.01).结论胰岛素强化治疗可能通过调节caspase-3、Bax和Bcl-2 3种细胞凋亡相关基因的表达,对烫伤后心肌细胞发挥抗凋亡作用.     

双链RNA依赖的蛋白激酶在放射性肺损伤中的作用及机制研究

目的:探讨双链RNA依赖的蛋白激酶(PKR)在放射性肺损伤中的作用和分子机制。方法:将20只雄性SD大鼠随机分成对照组和放射组,对照组不做任何处理,放射组大鼠左肺一次性给予20Gy照射,观察1个月。人肺泡上皮细胞(HPAEpiC)分别转染高、低表达的PKR后,给予15Gy照射。采用支气管肺泡灌洗液的分析、Masson染色、免疫组织化学、MTT法、Real-time PCR和Western blot等方法研究PKR在放射性肺损伤中的作用及机制。结果:与对照组比较,放射组大鼠体重明显较低,肺/体重比值明显较高(P0.05);通过ELISA检测发现,放射组大鼠肺组织中促炎因子IL-1β和TNF-α相对表达水平显著高于对照组,而抑炎因子IL-10相对表达水平则明显低于对照组(P0.05);Masson染色结果表明,放射组大鼠肺间隔纤维组织沉积显著高于对照组(P0.05);放射组肺组织TUNEL阳性细胞及促凋亡因子Bax、Caspase-3的mRNA和蛋白水平明显高于对照组,且抗凋亡因子Bcl-2mRNA和蛋白水平显著低于对照组(P0.05);放射组大鼠肺组织PKR蛋白表达水平明显低于对照组,而p-PKR蛋白表达水平明显高于对照组(P0.05);实验结果表明,PKR敲低细胞照射组细胞生存率、PKR蛋白和抗凋亡蛋白Bcl-2蛋白表达显著低于正常细胞照射组,而促凋亡蛋白Bax和Caspase-3表达显著高于正常细胞照射组(P0.05);PKR过表达细胞照射组细胞生存率、PKR蛋白和抗凋亡蛋白Bcl-2蛋白表达显著高于正常细胞照射组,而促凋亡蛋白Bax和Caspase-3表达显著低于正常细胞照射组(P0.05)。结论:放射可以导致严重的肺损伤,肺损伤发生机制可能与PKR通路有关。     

急性胰腺炎合并肺损伤的孕期大鼠组织中Bax及Bcl-2表达的变化及意义分析

目的:探讨与分析急性胰腺炎(AP)合并肺损伤(LI)的孕期大鼠组织中Bax及Bcl-2表达的变化及意义。方法:Wistar孕期大鼠组12只随机分为对照组、AP组和AP-LI组,每组各4只。大鼠AP-LI模型采用牛磺胆酸钠自胆胰管注入建立,AP组给予甲强龙预防LI。3组在建模后12h进行胰腺、肺损伤病理评分,测定肺组织内细胞凋亡,RT-PCR法测定肺组织Bax及Bcl-2的表达。结果:对照组孕鼠一般情况较好,解剖胰腺和肺外观无明显改变;AP组与AP-LI组一般情况较差,肺表面可见暗红色斑块,解剖胰腺质硬。AP-LI组、AP组的胰腺与肺组织病理评分明显高于对照组,AP-LI组的评分也高于AP组,对比差异都有统计学意义(P0.05)。对照组Bax及Bcl-2mRNA的表达均很弱,AP-LI组(P0.05)、AP组的Bax及Bcl-2mRNA表达较对照组各时点均明显增强,P-LI组也明显高于AP组(P0.05)。AP-LI组、AP组、对照组的细胞凋亡指数分别为(26.33±3.22)%、(7.29±1.44)%和(1.33±0.21)%,3组对比差异均有统计学意义(F=7.392,P0.05)。结论:AP合并LI可增强孕期大鼠Bax及Bcl-2基因的表达,促进细胞凋亡,肺组织细胞凋亡与Bax、Bcl-2基因表达参与了AP合并LI发病机制。     

急性胰腺炎肺组织肺表面活性蛋白A的表达及功能改变

目的 探讨重症急性胰腺炎(SAP)合并急性肺损伤(ALI)时肺组织肺表面活性蛋白A(SP-A)的表达及功能改变.方法 将20只SD大鼠随机分为假手术(Sham)组(n=10)、SAP组(n=10).Sham组仅行剖腹术,翻动胰腺.SAP组用去氧胆酸钠经胰胆管逆行注射建立SAP肺损伤模型.各组动物于术后24 h取血测动脉血氧分压(PaO2)、血清淀粉酶.处死动物后取肺组织计算肺湿/干重(W/D)比值;应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫组化法测定肺组织SP-A的mRNA及蛋白表达,并观察胰腺、肺组织病理变化及肺泡Ⅱ型上皮细胞的电镜下变化.结果 与Sham组比较,SAP组PaO2显著降低[(96.78±3.81)mm Hg比(79.24±5.84)mm Hg,1 mm Hg=0.133 kPa,P＜0.053;血淀粉酶显著升高[(1 193.41±192.54)U/L比(7 144.19±727.91)U/L,P＜0.05];肺W/D比值显著升高(3.70±0.90比8.57±2.45,P＜0.05);SP-A的mRNA及蛋白表达显著降低(mRNA:1.21±0.10比0.80±0.11;蛋白:7 982.22±3 689.57比3 497.99±2 958.21,P均＜0.05),且SAP组SP-A的mRNA及蛋白表达与肺损伤的程度均呈明显负相关(r1=-0.876,P＜0.01;r2=0.713,P＜0.05).结论 SAP时肺泡Ⅰ型上皮细胞功能受损、SP-A表达降低可能是ALI的发病机制之一.     

补阳还五汤对脓毒症大鼠脾细胞凋亡的实验研究

目的 通过观察脓毒症大鼠脾脏T、B淋巴细胞数量、细胞凋亡及Bcl-2、Bax蛋白表达的变化,探讨补阳还五汤对脓毒症大鼠免疫功能的影响及其作用机制.方法 按随机数字表法将180只雄性Wistar大鼠分为假手术组(30只)、模型组(50只)及补阳还五汤治疗组(50只)和防治组(50只).采用盲肠结扎穿孔术(CLP)制备脓毒症大鼠模型.治疗组于术后30 min、防治组于术前3 d灌胃补阳还五汤浓缩液(含生药1 g/ml)15 ml/kg,每日1次.分别于术后6、12、24、48、96 h处死大鼠,观察各组动物脾脏形态学变化,脾T、B淋巴细胞,凋亡细胞,Bcl-2、Bax蛋白表达的变化.结果 光镜下观察CLP术后大鼠脾脏白髓逐渐萎缩,淋巴小结破坏,损伤的严重程度为模型组＞治疗组＞防治组.与假手术组比较,模型组术后各时间点CD4+T淋巴细胞、CD40 B淋巴细胞、Bcl-2蛋白表达明显降低,凋亡细胞、Bax蛋白表达明显增加,均于24 h达谷值或峰值[均为积分吸光度(A)值:CD4+T淋巴细胞:18.28±4.57比98.60±18.18;CD40 B淋巴细胞:26.96+6.26比104.87±30.97;Bcl-2蛋白表达:20.23±11.75比149.67±5.24;凋亡细胞:241.75±44.79比14.67±5.24;Bax蛋白表达:128.75±44.79比5.34±4.26,均P＜0.01];而CD8+淋巴细胞无明显变化.与模型组比较,补阳还五汤治疗组和防治组各时间点脾脏CD4+T淋巴细胞、CD40B淋巴细胞明显升高,凋亡细胞、Bax蛋白表达明显减少,而CD8+T淋巴细胞、Bcl-2蛋白表达无明显变化;防治组治疗效果优于治疗组(A值:CD4 +T淋巴细胞:94.12±15.45比72.37±8.00;CD40 B淋巴细胞:90.46±13.34比55.66±4.23;凋亡细胞:27.63±9.91比40.83±16.09;Bax蛋白表达:11.63±5.91比30.83±16.09,P＜0.05或P＜0.01);至96 h时各指标逐渐接近假手术组水平.细胞凋亡与Bax呈显著正相关(r=0.522,P=0.000),与Bcl-2呈显著负相关(r=-0.659,P=0.000).结论 补阳还五汤通过减少脾脏CD4+T淋巴细胞、B淋巴细胞凋亡,从而改善脓毒症时的免疫抑制;这可能与补阳还五汤减弱Bax对细胞凋亡的促进作用相关.     

NG-硝基-L-精氨酸对脂多糖诱导大鼠肺损伤炎症反应和核因子-κB信号通路的影响

目的 观察非选择性一氧化氮合酶(NOS)抑制剂NG-硝基-L-精氨酸(NG-nitro-L-arginine, L-NA)对脂多糖诱导大鼠肺损伤炎症反应和核因子-κB(NF-κB)信号通路的影响.探讨L-NA对肺组织损伤的保护作用及其机制.方法 健康雄性SD大鼠随机分为正常对照组、模型组(LPS组)和L-NA治疗组(L-NA组).模型组和L-NA组静脉注射脂多糖(LPS)5 mg/kg复制内毒素性肺损伤模型,3 h和6 h后腹腔注射L-NA(L-NA组)和生理盐水(对照组及LPS组),治疗3 h.免疫组化染色分析肺组织中核因子-κB(NF-κB)的核移位和肺组织细胞间黏附分子-1(ICAM-1)表达;放射免疫法分别测定肺组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)的含量;光镜、电镜观察肺组织病理变化.结果 与对照组比较,大鼠肺损伤后NF-κB活化,明显从细胞浆移位于细胞核,表达量也显著增加;ICAM-1蛋白表达上调;肺组织中TNF-α、IL-6含量明显升高.肺损伤3 h用L-NA治疗3 h后, NF-κB从细胞浆向细胞核的移位被明显限制,NF-κB的表达量、肺组织中ICAM-1的表达明显低于相应的LPS组,肺组织病理改变减轻;但TNF-α、IL-6含量没有明显的变化,肺损伤6 h用L-NA治疗3 h对LPS引起的ICAM-1的表达和TNF-α、IL-6含量变化没有明显影响.结论 肺损伤3 h后给予L-NA可减轻内毒素性肺损伤、抑制核因子的活化,在一定程度上阻断NF-κB相关信号通路的传导是其机制之一.     

黄芩苷诱导HL-60细胞凋亡的分子机制研究

本研究旨在探讨黄芩苷对急性髓系白血病HL-60细胞增殖及凋亡的影响及其作用机制。CCK-8法检测黄芩苷对HL-60细胞增殖抑制情况;普通光学显微镜和Hoechst 33342染色后荧光显微镜下观察细胞形态学变化;流式细胞术检测细胞凋亡率;RT-PCR方法检测凋亡相关基因caspase-3、caspase-9、Bcl-2、Bax mRNA表达;Westernblot检测Bcl-2、Bax、caspase-8及caspase-3剪切片段的蛋白表达。结果表明,黄芩苷对HL-60细胞具有明显的增殖抑制作用,呈浓度和时间依赖性;在光学显微镜和荧光显微镜下细胞均呈凋亡的形态学改变;AnnexinⅤ/PI法检测到细胞早期凋亡;caspase-3、caspase-9、Bax基因mRNA表达水平呈上升趋势,Bcl-2 mRNA表达水平呈下降趋势,Bax、caspase-8及capsase-3剪切片段蛋白表达上调,同时Bcl-2蛋白表达下调,Bcl-2/Bax比值降低。结论:黄芩苷显著抑制HL-60细胞增殖并诱导其凋亡,其机制可能与降低Bcl-2/Bax比值,激活线粒体凋亡途径及死亡受体途径有关。     

IL-21诱导SUDHL-4细胞凋亡的作用及其机制

目的 探讨IL-21对弥漫大B淋巴瘤(DLBCL)细胞系SUDHL-4细胞凋亡的影响及其相关机制.方法 用不同浓度IL-21(终浓度1、10、100、1000 ng/m1)处理SUDHL-4细胞不同时间(24、48、72 h),用CCK-8试剂盒检测细胞增殖抑制率,绘制细胞增殖抑制曲线,计算Ic50值;用流式细胞术检测细胞凋亡;用Western blot法检测IL-21处理后SUDHL-4细胞caspase-9、caspase-3、cleaved caspase3、Bcl-2、Bcl-XL、Bid、Bax和c-myc蛋白表达.用RT-PCR法检测Bcl-2、Bcl-XL、Bid、Bax、c-myc和Survivin基因mRNA表达.结果 IL-21可明显抑制SUDHL-4细胞增殖,且呈时间.剂量依赖性,其48 h半数抑制浓度(1C50)为140.9 ng/ml.流式细胞术分析发现100.g/ml IL-21处理的SUDHL-4细胞48 h凋亡率(Annexin V-FITC+细胞率)明显增加[(19.7±2.3)%],同时caspase-9、caspase.3、Bcl-2和Bcl-XL蛋白表达减低,均呈时问依赖性.cleaved caspase-3从48 h开始出现明显的剪切带;Bax和c-myc蛋白表达明显增高,而Bid蛋白表达变化不明显.RT-PCR检测显示IL-21上凋c-myc和Bax基因mRNA的表达,下调Bcl-2和Bci-XL基因mRNA的表达,Bid和Survivin基因mRNA表达变化不明显.结论 IL-21可抑制SUDHL-4细胞增殖,诱导细胞凋亡,其作用可能是通过c-myc和Bcl-2基因调节的线粒体途径实现.     

乌司他丁对百草枯中毒大鼠肺细胞自噬和凋亡的影响

目的 观察在急性百草枯中毒大鼠经过乌司他丁(UTI)治疗后,肺细胞中自噬和凋亡的变化.方法 将150只Wistar大鼠按计算机生成的随机排列表法分为3组,每组50只.对照组(con组)则一次性给予1 mL生理盐水灌胃,之后每日2次腹腔注射1 mL生理盐水;采用一次性灌胃40 mg/kg PQ溶液1 mL制备PQ染毒模型,之后每日1次腹腔注射1 mL生理盐水;PQ染毒UTI治疗组大鼠给予UTI(12万U/kg)腹腔注射(2次/d);染毒后第7天留取肺脏组织,行肺部HE染色观察肺组织形态,免疫组织化学法检测肺组织LC3和Bcl-2的表达,Western blot检测肺组织中LC3、Bax、Bcl-2蛋白的表达.结果 HE染色结果显示,Con组大鼠肺组织形态正常;PQ染毒组肺组织结构部分破坏,部分肺泡壁塌陷,部分肺泡腔扩大,局部炎细胞浸润.可见肺泡隔显著增厚,明显的局部出血;UTI治疗组肺组织结构破坏较轻.Western blot结果显示,与Con组相比,PQ组LC3 A/B蛋白含量表达增高且差异具有统计学意义[LC3表达量(A值):0.22±0.05vs.0.14±0.03,F=22.48,P＜0.01];与PQ组相比,PU组中LC3 A/B蛋白含量表达增高差异有统计学意义[LC3表达量(A值):0.36±0.08vs.0.22±0.05,F=22.78,P＜0.01].与Con组相比,PQ组Bcl-2/Bax蛋白含量表达明显降低差异有统计学意义[Bcl-2/Bax表达量(A值):0.11±0.04vs.0.83±0.09,F=154.43,P＜0.01];与PQ组相比,PU组中Bcl-2/Bax蛋白含量表达增高差异有统计学意义[Bcl-2/Bax表达量(A值):0.63±0.08vs.0.11 ±0.04,F=154.43,P＜0.01].免疫组化结果显示:与Con组相比,PQ组LC3、Bcl-2蛋白含量表达降低有统计学意义(LC3A值:78.34±10.71vs.117.58±15.26,F=31.63,P＜0.01) (Bcl-2A值:62.54±9.74vs.130.52±9.86,F=118.44,P＜0.01);与PQ组相比,PU组LC3、Bcl-2蛋白表达量增高差异有统计学意义(LC3A值:162.58±25.76 vs.78.34±10.71,F=31.63,P＜0.01) (Bcl-2A值:145.56±10.26vs.62.54±9.74,F=118.44,P＜0.01).结论 急性PQ中毒大鼠肺组织发生内质网应激-自噬.UTI治疗急性PQ中毒时可通过调节自噬,增加Bcl-2的表达,提高Bcl-2/Bax比例来保护肺组织.     

氯离子通道阻断剂NPPB对顺铂诱导C6细胞损伤的作用

目的探讨氯离子通道阻断剂NPPB对顺铂(DDP)诱导的神经胶质瘤C6细胞损伤中的作用。方法应用MTT法检测C6细胞的生存率;RT-PCR检测Bcl-2、Bax及ClC-3的mRNA表达;Western blotting方法检测Bcl-2、Bax、Cyt-C的蛋白水平。结果与对照组相比,NPPB组C6细胞生存率、Bax/Bcl-2比值、ClC-3 mRNA及Cyt-C蛋白表达无明显变化;DDP组C6细胞生存率明显下降(P<0.05),ClC-3 mRNA表达降低,Bax/Bcl-2比值及Cyt-C蛋白表达明显增高。而DDP与NPPB联合组C6细胞生存率与DDP组相比明显增高,ClC-3 mRNA表达增高,Bax/Bcl-2比值呈下降趋势,Cyt-C蛋白表达明显降低。结论氯离子通道阻断剂NPPB可能通过降低Bax/Bcl-2比值,抑制Cyt-C的释放而拮抗DDP对肿瘤细胞增殖的抑制作用。     

雌激素相关受体α对脂多糖诱导的内皮细胞凋亡及连接蛋白降解的影响

目的:探讨雌激素相关受体α（ERRα）对脂多糖（LPS）诱导的内皮细胞凋亡及连接蛋白降解的影响。方法:体外培养ERRα敲低的稳转细胞株,并通过LPS处理,将细胞分为四组：正常对照组（Ctr组）;shERRα敲低组（shERRα组）;正常细胞+LPS处理组（LPS组）：六孔板中的细胞用无血清的培养基饥饿培养12 h后,用20 μg/mL LPS处理12 h;shERRα+LPS组：ERRα敲低的细胞按LPS组处理。使用ROS荧光试剂盒检测细胞内ROS的水平;利用TUNEL、AnnexinV-FITC和PI双染检测细胞凋亡情况;细胞荧光检测连接蛋白ZO-1在细胞膜表达情况,Western Blot检测凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、Smac、细胞色素c和连接蛋白ZO-1,Occludin、JAM-A及E-Ca在分子水平的表达情况。结果:与Ctr组及shERRα组相比,LPS组ROS水平增加,细胞凋亡率增加（TUNEL检测为16.44±2.55,流式细胞术检测结果为23.56±2.22）,促凋亡蛋白Bax、Smac及细胞色素c表达量增高,而抗凋亡蛋白Bcl-2和紧密连接蛋白表达量降低,细胞荧光结果显示连接蛋白ZO-1在包膜发生降解,网状结构断裂。而与LPS组相比,在shERRα+LPS组中,抑制ERRα的表达加剧上诉细胞损伤。结论:ERRα能够通过负性调节肺微血管内皮细胞内的细胞凋亡,影响肺微血管内皮的功能,从而调控脓毒症诱导的急性肺损伤。     

1-甲基色氨酸对脂多糖诱导的人脐静脉内皮细胞通透性及凋亡的影响

目的 探讨1-甲基色氨酸(1-methyltryptophan,1-MT)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)通透性及细胞凋亡的影响.方法 将HUVECs分为三组,即磷酸缓冲盐溶液(p...     

活化蛋白C抑制血管内皮细胞凋亡的机制研究

目的 观察活化蛋白C(activated protein C,APC)对线粒体凋亡途径相关调节因子的影响,以阐述其抑制血管内皮细胞凋亡作用的可能机制.方法 人脐静脉血管内皮细胞与脂多糖(1μg/mL)孵育诱导细胞凋亡模型后,分别给予APC(10 ng/mL或50 ng/mL)建立药物治疗组,另设立对照和凋亡模型组,24 h后取材,RT-PCR和Western blotting检测Bcl-2,Bax,P53和Caspase 3 mRNA及蛋白表达.结果 不同剂量APC治疗组与凋亡模型组比较P53,Bax和Caspase 3 mRNA和蛋白表达下调,Bcl-2 mRNA和蛋白表达上调,尤以APC 50 ng/mL治疗组为显著(P<0.05).结论 APC可能参与调节Caspase 3依赖性的线粒体凋亡途径相关因子的表达,发挥抑制LPS诱导的血管内皮细胞凋亡,从而为APC制剂在感染性疾病中的使用提供了理论基础.     

利多卡因与神经生长因子预处理对沙土鼠脑缺血/再灌注损伤的保护作用

目的 探讨利多卡因与神经生长因子(NGF)预处理对脑缺血/再灌注(I/R)损伤神经细胞凋亡的影响.方法 将54只蒙古种沙土鼠按随机数字表法分为正常对照组(A组)、利多卡因对照组(L组)、NGF对照组(N组)、利多卡因预处理12、24、48 h组(L12、L24、L48组)和NGF预处理12、24、48 h组(N12、N24、N48组)9组,每组6只.除A组外,各组均夹闭双侧颈总动脉20 min后再松夹,造成I/R损伤模型.采用原位末端缺刻标记法(TUNEL)检测海马CAl区神经细胞凋亡数,采用免疫组化法检测海马CAl区Bcl-2、Bax表达的阳性细胞数.结果 利多卡因与NGF不同时间预处理组CAl区神经细胞凋亡数(个:L12组32.87±0.99,L24组31.90±4.14,L48组24.50±0.70;N12组32.80±1.27,N24组32.83±1.30,N48组23.30±0.86)和Bax阳性细胞数(个:L12组33.47±1.21,L24组33.70±1.20,L48组24.67±2.09;N12组32.17±2.21,N24组31.97±1.79,N48 h组23.27±1.20)均较相应对照组[细胞凋亡数(个):L组67.43±3.92,N组67.80±3.82;Bax阳性细胞数(个):L组59.73±1.32,N组59.37±1.54]显著减少,而Bcl-2阳性细胞数(个:L12组36.60±3.31,L24组34.73±1.82,L48组65.17±1.53;N12组35.70±1.18,N24组37.30±3.86,N48组62.77±2.91)则较相应对照组(个:L组24.53±1.48,N组25.43±1.85)显著增加(P<0.05或P<0.01);其中48 h组较12 h组和24 h组作用更显著;而两个预处理组间不同时间凋亡细胞、Bcl-2、Bax的表达比较差异均无统计学意义.结论 利多卡因与NGF预处理均可减轻脑I/R损伤引起的神经细胞凋亡,具有脑保护作用,以缺血前48 h预处理效果明显,机制可能与Bcl-2及Bax表达有关.     

Pin1介导血管内皮细胞氧化应激反应参与重症中暑急性肺损伤的机制研究

目的:观察热打击后小鼠肺微血管内皮细胞（pulmonary microvascular endothelial cells,PMVECs）和肺组织中肽基-脯氨酰顺/反异构酶1（Pin1）通过调控氧化应激和凋亡形成,参与重症中暑急性肺损伤（acute lung injury,ALI）形成的分子机制。方法:体外实验,建立PMVECs热打击模型,对照组将PMVECs置于标准37 ℃、5% CO 2细胞培养箱,热打击组将细胞置于43 ℃细胞培养箱中进行热打击2 h,热打击后继续在细胞培养箱进行复温（1、3、6、12 h）,并使用Pin1抑制剂Juglone（1 μmol/L）预处理细胞1 h。体内实验,通过热打击构建重症中暑小鼠模型,热打击组动物置于仿真气候舱内,舱内温度（35.5±0.5） ℃,湿度（60±5）%,肛温表监测小鼠直肠温度,小鼠体温达到42 ℃即停止热打击,热打击后1、3、6以及12 h处死动物,对照组小鼠始终置于室温（25±0.5） ℃下,并使用Pin1抑制剂Juglone （1 mg/kg）于热打击前连续3 d腹腔注射对小鼠进行预处理。Western blot观察Pin1、cleaved caspase-9和cleaved caspase-3的表达情况;DHE染色,荧光显微镜下观察细胞中O 2-˙水平;ELISA检测肺组织中丙二醛（malondialdehyde,MDA）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）水平;HE染色检测各组小鼠的病理改变情况;免疫组化染色检测各组小鼠肺组织中Pin1表达情况;TUNEL染色检测各组小鼠肺组织凋亡情况。 结果:热打击后复温1 h即可诱导PMVECs和肺组织中Pin1的表达,并呈现复温时间依赖性增加（ F=771.6, P<0.05; F=1 035, P<0.05）;热打击后复温3 h开始PMVECs和肺组织中cleaved caspase-9的表达,并呈现复温时间依赖性增加（ F=729.8, P<0.05; F=1 773, P<0.05）;PMVECs和肺组织中cleaved caspase-3在热打击后复温3 h开始表达,随着复温时间的延长其表达不断增多,趋势与cleaved caspase-9一致（ F=1 084, P<0.05; F=1 252, P<0.05）;同时,热打击后导致PMVECs中O 2-˙释放。热打击后小鼠肺组织中氧化-抗氧化系统失衡,表现为热打击后小鼠肺组织中MDA的持续释放（ F=114.2, P<0.05）,而SOD水平持续抑制（ F=99.15, P<0.05）。使用Pin1抑制剂Juglone对PMVECs和小鼠进行预处理,发现与热打击组相比,热打击+Juglone组PMVECs和肺组织中Pin1、cleaved caspase-9、cleaved caspase-3均被抑制（均 P<0.05）;使用Pin1抑制剂后明显减轻热打击后PMVECs中O 2-˙的释放,促进重症中暑小鼠肺组织中氧化-抗氧化系统平衡恢复,与热打击组相比,热打击+Juglone组肺组织中MDA被抑制[（11.53±0.84）nmol/mL vs （9.65±0.69） nmol/mL, t=12.52, P<0.05],而SOD明显恢复[（41.18±3.45） U/mL vs （57.52±4.83） U/mL, t=5.57, P<0.05]。同时,抑制Pin1表达后可以明显减轻热打击后肺组织的病理损伤,以及抑制凋亡的发生。 结论:初步确认Pin1主要通过介导肺组织和PMVECs的氧化应激反应和凋亡发生,进而参与热打击后肺损伤的形成。     

褪黑素抑制大鼠急性肺损伤时磷酸化p38丝裂素活化蛋白激酶的表达

目的 探讨褪黑素(MT)对大鼠急性肺损伤(ALI)时肺脏的保护作用及可能机制.方法 将72只SD大鼠按随机数字表法均分为对照组、脂多糖(LPS)组和LPS+MT处理组.LPS组、LPS+MT组动物经气道内滴注LPS 1 ml/kg(200 μg/200 μl)染毒.LPS+MT组给药前后30 min分别经腹腔注射10 mg/kg MT;对照组、LPS组给予1 ml/kg乙醇-生理盐水溶剂.给药后3、6和10 h处死动物取肺组织,检测一氧化氮(NO)、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性;用免疫组化法检测磷酸化p38丝裂素活化蛋白激酶(p-p38MAPK)在肺组织的表达.结果 LPS组SOD活性(U/mg)较对照组明显降低(3 h:73.78±3.62比112.69±3.26,6 h:66.07±2.31比117.85±1.96,10 h:55.13±5.26比118.27±2.16,均P<0.01),而NO(μmol/mg)与MDA(nmol/mg)含量以及p-p38MAPK表达量(A值)显著升高(NO 3 h:8.19±0.48比2.32±0.20,6 h:11.71±0.27比2.08±0.15,10 h:16.53±0.60比2.76±0.21;MDA 3 h:11.43±0.68比2.86±0.21,6 h:19.63±1.29比2.85±0.19,10 h:26.63±2.00比2.84±0.28;p-p38MAPK 3 h:0.340±0.020比0.238±0.019,6 h:0.410±0.016比0.218±0.024,10 h:0.578±0.066比0.238±0.036,均P<0.01);应用MT能显著缓解上述变化[3、6、10 h SOD(U/mg)为86.02±2.81、80.87±3.40、94.46±5.03,NO(μmol/mg)为3.80±0.28、5.32±0.22、7.24±0.52,MDA(nmol/mg)为8.18±0.84、7.84±0.78、6.43±1.06,p-p38MAPK(A值)为0.311±0.018、0.312±0.019、0.314±0.021,P<0.05或P<0.01].结论 MT对ALI时肺脏的保护作用可能与MT的抗氧化作用及抑制p-p38MAPK的过度表达有关.