β-arrestin-2通过抑制自噬减轻小鼠肝脏缺血-再灌注损伤

目的探讨β-arrestin-2对小鼠缺血-再灌注(IR)肝脏自噬的影响及其在肝脏缺血-再灌注损伤(IRI)中的作用。方法采用β-arrestin-2野生型(WT)及基因敲除(KO)小鼠制作肝脏IR模型(70%肝脏缺血90 min后恢复肝脏血流)。实验分为4组:即WT小鼠假手术组(WT+Sham组)、WT小鼠IR组(WT+IR组)、KO小鼠假手术组(KO+Sham组)、KO小鼠IR组(KO+IR组),每组各18只。再灌注6、12、24 h收集各组小鼠血清和肝组织标本。通过检测血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)水平、肝组织苏木素-伊红(HE)染色和病理学分析判断肝脏损伤程度,用免疫组织化学(免疫组化)染色和蛋白免疫印迹法检测自噬关键蛋白轻链3(LC3)的表达、透射电子显微镜(透射电镜)观察肝组织中的自噬体来分析判断肝脏自噬活动情况。结果与Sham组相比,IR组再灌注后各时间点血清ALT、AST显著升高(均为P0.01),KO+IR组较WT+IR组升高更明显(均为P0.01)。肝组织HE染色显示,WT+Sham组和KO+Sham组再灌注后各时间点肝细胞形态、肝小叶结构正常;KO+IR组和WT+IR组再灌注后6 h肝细胞轻、中度肿胀,肝窦稍扩张,12 h肝细胞重度肿胀,炎症细胞浸润,片状损伤区域明显,24 h肝索排列趋于规则;与WT+IR组比较,KO+IR组再灌注后各时间点的损伤程度更严重和范围更大。免疫组化染色和蛋白免疫印迹法结果显示再灌注后6、12 h自噬关键蛋白LC3的表达呈上升趋势,24 h表达略有下降,其中KO+IR组的表达水平高于WT+IR组。肝组织透射电镜结果显示再灌注后各时间点IR组的自噬体数量均明显高于Sham组(均为P0.01),KO+IR组的自噬体数量较WT+IR组明显增多(P0.05)。结论β-arrestin-2可能通过抑制自噬来减轻小鼠肝脏IRI。