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

1、內(nèi)毒素休克所導(dǎo)致的肺組織損傷，治療過程棘手，發(fā)病機制復(fù)雜而且不明確，由其引發(fā)的ALI/ARDS目前仍是危重病領(lǐng)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(yù)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(jié)果表明，血紅素氧合酶-1(HO-1)被認(rèn)為是對抗氧化應(yīng)激、炎性刺激等適應(yīng)性的細胞反應(yīng), 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(guān)誘導(dǎo) HO-1表達上調(diào)的機制尚不清楚[1-5]，

2、因此明確其誘導(dǎo)表達機制，對內(nèi)毒素休克肺損傷的防治具有十分重要的指導(dǎo)意義。轉(zhuǎn)錄因子NF-E2相關(guān)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(zhuǎn)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(yīng)序列元件(ARE)共同構(gòu)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(gòu)等，并承擔(dān)著跨膜信號傳遞等重要作用，其機制是誘導(dǎo)了多種蛋白質(zhì)上的Thr/Ser磷酸化。PKC信號轉(zhuǎn)導(dǎo)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(xué)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(biāo)志通常認(rèn)為就是

4、PKCα發(fā)生了轉(zhuǎn)位。它可以活化 Nrf2，促使其移入細胞核，從而發(fā)揮上調(diào)HO-1表達的作用[9]。目前，關(guān)于PKCα-Nrf2-HO-1在內(nèi)毒素休克急性肺損傷作用的研究尚未見相關(guān)報道。本研究擬通過建立內(nèi)毒素休克肺損傷模型并應(yīng)用相關(guān)通路阻斷劑及誘導(dǎo)劑來評價PKCα-Nrf2-HO-1通路在兔內(nèi)毒素休克急性肺損傷中的作用，為日后相關(guān)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(nèi)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(dǎo)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(dǎo)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(nèi)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(rèn)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(xué)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(jié)果:與C組比較，M組、PMA+M組和CHE+M組肺組織病理學(xué)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(diào)，SOD活性降低（P均<0.05）；M組和PMA+M組PKCα蛋白水平表達上調(diào)（P<0.05），CHE+M組則差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；CHE組、PMA組、DMSO

9、組上述各指標(biāo)差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。與M組比較，CHE+M組肺組織病理學(xué)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(diào)（P<0.05），IL-10濃度、SOD活性降低（P<0.05）；PMA+M組肺組織病理學(xué)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(diào)（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(xué)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(diào)（P<0.05），IL-10濃度、SOD活性升高（P<0.05）。
　　結(jié)論:PKCα-Nrf2-HO-1通路減輕了