SOCS-1和SOCS-3在膿毒癥小鼠肝、脾中表達(dá)的研究.pdf

1、膿毒癥(sepsis)和多器官功能障礙綜合征(Multip1eOrganDysfunctionSyndrome，MODS)是當(dāng)今國(guó)際醫(yī)學(xué)界共同矚目的研究熱點(diǎn)。目前，雖然針對(duì)其治療已取得很大進(jìn)展，但其仍是危重癥患者死亡的主要原因之一，其死亡率高達(dá)50％～90％。 長(zhǎng)期以來(lái)，我們都把膿毒癥和MODS當(dāng)作過(guò)度炎癥反應(yīng)，所以除了原發(fā)病的治療外，抗炎治療己成為處理膿毒癥和MODS的基本策略。大量證據(jù)表明，傳統(tǒng)抗炎藥物如皮質(zhì)類固醇、非甾類抗

2、炎藥在拮抗機(jī)體過(guò)度炎癥反應(yīng)方面，雖療效切確切，但因其作用廣泛，故對(duì)機(jī)體有一定毒副作用。近10多年來(lái)，應(yīng)用拮抗炎癥介質(zhì)(抗TNF、抗IL-1等)來(lái)治療MODS作了大量的研究工作，盡管在動(dòng)物模型上已取得令人鼓舞的結(jié)果，但在臨床上單純用一種或幾種炎癥介質(zhì)的拮抗劑或抗體治療MODS并未取得滿意效果。這使我們認(rèn)為，由多種致病因素導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)的全身炎癥反應(yīng)綜合征(SystemicInflammatoryResponseSyndrome，SIRS)和

3、代償性抗炎反應(yīng)綜合征(compensatoryanti-inflammatoryresponsesyndrome，CARS)之間的平衡被打破甚至失控是MODS重要的病理學(xué)基礎(chǔ)和形成的根本原因。這種過(guò)度失控的全身性炎癥反應(yīng)造成宿主自身組織結(jié)構(gòu)和生理功能的廣泛損害，最終引起MODS，乃至死亡。我們把這種沖突看作是免疫紊亂的表現(xiàn)，希望通過(guò)研究免疫系統(tǒng)的變化，找出治療膿毒癥的方法，肝臟和脾臟作為重要的免疫器官是我們的首選對(duì)象。 作為調(diào)控

4、炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)以其數(shù)量少但作用廣泛的特點(diǎn)吸引了人們的注意，細(xì)胞因子信號(hào)抑制因子(SOCS)就是其中的一員。SOCS家族蛋白，是一類可被多種細(xì)胞因子誘導(dǎo)產(chǎn)生，反過(guò)來(lái)又可以負(fù)反饋方式對(duì)信號(hào)傳導(dǎo)途徑進(jìn)行抑制調(diào)節(jié)的蛋白分子。SOCS家族由SOCS1～SOCS7和CIS八種成員組成，其結(jié)構(gòu)相似。SOCS家族成員的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)含多變的N區(qū)、位于中間的SH2區(qū)和保守的SOCS盒(SOCSbox)三個(gè)部分。SH2區(qū)含有SH2結(jié)構(gòu)域，

5、它能與其他信號(hào)蛋白的磷酸化酪氨酸殘基結(jié)合，通過(guò)該區(qū)域，不同的SOCS蛋白識(shí)別不同的目標(biāo)，進(jìn)而調(diào)節(jié)多種細(xì)胞因子信號(hào)傳導(dǎo)途徑。正常情況下細(xì)胞內(nèi)SOCS表達(dá)水平極低，但多種細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子和激素可誘導(dǎo)SOCS迅速合成，產(chǎn)生的SOCS反過(guò)來(lái)又主要通過(guò)對(duì)JAK-STAT信號(hào)通路的調(diào)節(jié)抑制細(xì)胞因子及激素的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，形成一個(gè)負(fù)反饋調(diào)節(jié)通路，影響炎性介質(zhì)，甚至影響凋亡的發(fā)生。為了探討SOCS的生理作用，有許多相關(guān)研究被開展，包括細(xì)胞培養(yǎng)模式，基因工程

6、小鼠、各種損傷動(dòng)物模型。這些體內(nèi)及機(jī)外實(shí)驗(yàn)證明SOCS-1和SOCS-3是這個(gè)家族中僅有的對(duì)免疫系統(tǒng)有作用的成員，我們認(rèn)為它與MODS膿毒癥的發(fā)生發(fā)展也可能有密切關(guān)系。考慮到SOCS的自穩(wěn)作用，若能抑制肝臟和脾臟中炎癥因子的失控，則對(duì)膿毒癥休克及MODS病人的治療將有所突破。 目前在MODS研究中，SOCS在膿毒癥中作用的報(bào)道甚少，我們擬用盲腸結(jié)扎并穿刺術(shù)(CLP)致MODS為研究模型，采用分子生物學(xué)等技術(shù)，通過(guò)觀察SOCS1和

7、SOCS3在小鼠肝臟和脾臟中的變化，明確SOCS1和SOCS3與膿毒癥的關(guān)系及意義，弄清SOCS在體內(nèi)的可能的作用機(jī)制，從而為MODS的治療提供新的策略。 目的：通過(guò)建立膿毒癥的動(dòng)物模型，觀察膿毒癥小鼠在疾病發(fā)展過(guò)程中SOCS1和SOCS3在肝臟和脾臟中的基因水平和蛋白水平的表達(dá)的變化，并明確其表達(dá)的部位，弄清SOCS在體內(nèi)的可能的作用機(jī)制從而為MODS的治療提供新的策略。 方法：健康成年雄性BALB/c小鼠62只，體重

8、22-27g，隨機(jī)分為7組，正常對(duì)照組6只，假手術(shù)組6只，術(shù)后2、6、12、24、48小時(shí)處死組各6只，采用盲腸結(jié)扎并穿刺術(shù)制作膿毒血癥模型。取肝臟和脾臟組織行病理檢查和提取RNA及蛋白質(zhì)，采用RT-PCR測(cè)定組織中SOCS1和SOCS3的mRNA的相對(duì)含量，用免疫印跡方法測(cè)定組織中SOCS1和SOCS3的相對(duì)蛋白含量，用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件測(cè)定之間的變化關(guān)系。用免疫組化法觀察SOCS1和SOCS3在組織中表達(dá)的位置。剩余20只手術(shù)后觀察生

9、存時(shí)間直至死亡，記錄72小時(shí)生存率。 結(jié)果：膿毒癥手術(shù)后SOCS3在肝臟內(nèi)基因表達(dá)和蛋白表達(dá)量有升高趨勢(shì)，但與對(duì)照組區(qū)別不大；SOCS3在脾臟內(nèi)的基因表達(dá)和蛋白表達(dá)在2小時(shí)迅速升高，至12小時(shí)到頂峰；SOCS1在肝臟內(nèi)的基因表達(dá)在第6小時(shí)迅速升高，至24小時(shí)到頂峰，蛋白表達(dá)在第6小時(shí)迅速升高，并一直保持高位；SOCS1在脾臟中僅檢測(cè)到基因表達(dá)，也是隨時(shí)間逐漸上升，并一直保持高位；統(tǒng)計(jì)分析示肝和脾中SOCS1和SOCS3之間彼此呈