PKCα-Nrf2-HO-1信號通路在兔內毒素休克急性肺損傷中的作用.pdf

1、內毒素休克所導致的肺組織損傷，治療過程棘手，發(fā)病機制復雜而且不明確，由其引發(fā)的ALI/ARDS目前仍是危重病領域研究的難點和熱點。剖析這一龐雜的發(fā)病機制，對改善其預后和降低死亡率有著十分重要的臨床意義。
　　我們前期研究的結果表明，血紅素氧合酶-1(HO-1)被認為是對抗氧化應激、炎性刺激等適應性的細胞反應, HO-1代謝產(chǎn)物中的膽紅素具有強大抗炎、抗氧化性，有肺臟保護作用，但是有關誘導 HO-1表達上調的機制尚不清楚[1-5]，

2、因此明確其誘導表達機制，對內毒素休克肺損傷的防治具有十分重要的指導意義。轉錄因子NF-E2相關因子2（Nrf2）具有抗炎、抗氧化，抑制細胞凋亡等多重生物活性，Nrf2是一種重要轉錄因子，在提供細胞保護、維系細胞生存方面具有重要意義，屬于基本亮氨酸拉鏈的一個子集，其廣泛存在于機體組織細胞中。與抗氧化反應序列元件(ARE)共同構成 Keapl-Nrf2/ARE通路[6]；而蛋白激酶 C（PKC）為蘇氨酸/絲氨酸蛋白激酶，是一種磷脂、Ca2+

3、所依賴的蛋白激酶，參與細胞的分化、增殖、凋亡、遷移、細胞支架組構等，并承擔著跨膜信號傳遞等重要作用，其機制是誘導了多種蛋白質上的Thr/Ser磷酸化。PKC信號轉導通路是高度保守三級激酶級聯(lián)傳遞信號通路，發(fā)生低血壓性休克時，啟動該通路，可減少血液動力學的大幅波動，維持生命體征相對平穩(wěn)。PKCα屬傳統(tǒng)或者說是典型的PKC（classicalor conventional PKC,CPKC），隸屬于A組中一個亞類，其激活的標志通常認為就是

4、PKCα發(fā)生了轉位。它可以活化 Nrf2，促使其移入細胞核，從而發(fā)揮上調HO-1表達的作用[9]。目前，關于PKCα-Nrf2-HO-1在內毒素休克急性肺損傷作用的研究尚未見相關報道。本研究擬通過建立內毒素休克肺損傷模型并應用相關通路阻斷劑及誘導劑來評價PKCα-Nrf2-HO-1通路在兔內毒素休克急性肺損傷中的作用，為日后相關研究提供理論依據(jù)。
　　目的:本研究擬探討 PKCα-Nrf2-HO-1通路在兔內毒素休克誘發(fā)急性肺損傷

5、中的作用。
　　方法:健康清潔級新西蘭大白兔70只，雌雄不拘，2月齡，體重2.0~2.5 kg，采用隨機數(shù)字表法，隨機分為7組（n=10）：空白對照組（C組）、模型組（M組）、PKC阻斷劑白屈菜赤堿+模型組（CHE+M組）、PKC誘導劑豆蔻酸佛波酰乙酯+模型組（PMA+M組）、PKC阻斷劑白屈菜赤堿組(CHE組)和PKC誘導劑豆蔻酸佛波酰乙酯組（PMA組）、溶媒二甲亞砜組（DMSO組）。CHE+M組、CHE組腹腔注射白屈菜赤堿（C

6、helerythrine，CHE）8mg/kg(溶于0.5ml DMSO), PMA+M和PMA組腹腔注射豆蔻酸佛波酰乙酯（Phorbol-12-myristate-13-acetate， PMA）0.02 mg/kg(溶于0.5ml DMSO)，C組腹腔注射生理鹽水0.5ml,其余各組以同樣方式注射DMSO0.5 ml。M組、CHE+M組和PMA+M組30min后耳緣靜脈注射LPS5 mg/kg（溶于2 ml生理鹽水）制備內毒素休克急

7、性肺損傷模型，其余各組注射生理鹽水2ml。耳緣靜脈注射 LPS后兩小時后，右頸總動脈置管所監(jiān)測的各組平均動脈壓變化至原始值的75％及以下，即可認為模型建立成功。在脂多糖注射到達6小時后處死各組的實驗兔，采集右頸總動脈血樣3.5 ml并取肺組織。留取肺組織行病理學觀察并進行病理評分，測定肺組織W/D比率、SOD活性及MDA含量，檢測血清TNF-α和IL-10濃度以及肺組織Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA、Nrf2總蛋白、Nrf2核蛋

8、白、PKCα蛋白、HO-1蛋白的表達。
　　結果:與C組比較，M組、PMA+M組和CHE+M組肺組織病理學評分、TNF-α和IL-10濃度、W/D比率、MDA含量升高，Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA、Nrf2總蛋白、Nrf2核蛋白及HO-1蛋白的表達上調，SOD活性降低（P均<0.05）；M組和PMA+M組PKCα蛋白水平表達上調（P<0.05），CHE+M組則差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）；CHE組、PMA組、DMSO

9、組上述各指標差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。與M組比較，CHE+M組肺組織病理學評分、TNF-α濃度、W/D比率、MDA含量升高，Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA、Nrf2總蛋白、Nrf2核蛋白、PKCα蛋白及 HO-1蛋白的表達下調（P<0.05），IL-10濃度、SOD活性降低（P<0.05）；PMA+M組肺組織病理學評分、TNF-α濃度、W/D比率、MDA含量降低，Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA、Nrf2總蛋白、N

10、rf2核蛋白、PKCα蛋白及HO-1蛋白的表達上調（P<0.05），IL-10濃度、SOD活性升高（P<0.05）。與CHE+M組比較，PMA+M組肺組織病理學評分、TNF-α濃度、W/D比率、MDA含量降低，Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA、Nrf2總蛋白、Nrf2核蛋白、PKCα蛋白及HO-1蛋白的表達上調（P<0.05），IL-10濃度、SOD活性升高（P<0.05）。
　　結論:PKCα-Nrf2-HO-1通路減輕了