金黄色葡萄球菌α-溶血素可下调大鼠肺水通道蛋白-1的表达

发布时间：2020-05-16 23:42

【摘要】： 目的水通道蛋白(Aquaporins,AQPs)是一类可调节水进出细胞膜的水通道同源大家族的总称。目前,在人类及哺乳动物体内共发现13个亚型。随着对AQPs研究的不断深入,在分子水平上解释了水转运机制。1992年,AQP1首先被鉴定,它在体内扮演着重要角色,参与渗透压驱动下的水的转运,介导药理作用及水肿形成。金黄色葡萄球菌是院内获得性肺炎的常见致病菌,α-Toxin是其主要毒素,可结合在宿主细胞膜上,插入细胞膜疏水区,形成七聚体孔型通道,造成水或离子通过导致细胞凋亡或破裂死亡。细菌的感染最明确的后果是组织内水稳态的失衡,一般表现为局部或全身的水肿。水稳态的机制尚不清楚。本实验应用免疫组化方法明确AQP1在大鼠肺组织的表达及分布,并探讨金黄色葡萄球菌α-溶血素(α-Toxin)对大鼠肺水通道蛋白-1(AQP1)表达的影响。方法 Wistar健康雄性大鼠24只,随机分为盐水对照组,α-Toxin 6小时组,α-Toxin10小时组,α-Toxin24小时组,每组各6只。HE染色观察各组大鼠肺组织病理改变,测定肺湿干比重(W/D)、动脉血氧分压(PaO_2)及免疫组化SABC法检测AQP1表达变化。结果 1、金黄色葡萄球菌α-Toxin引起大鼠肺水肿及肺出血,且损伤程度与毒素作用时间相关,HE染色,W/D及PaO_2可标志肺损伤程度。与对照组比较,模型组均出现肺损伤表现,6-24小时存在明显的液体代谢异常。 2、AQP1主要表达在肺微血管内皮,且不同部位肺微血管内皮AQP1表达密度有所不同。 3、在α-Toxin作用6-24小时,不同部位肺微血管内皮AQP1表达明显下调以10小时为高峰,24小时AQP1表达有所恢复(P＜0.05)。讨论 1、AQP1是最早被鉴定出的水通道蛋白,主要存在于肺微血管内皮。在正常肺组织中细支气管旁毛细血管内皮、小血管内皮及肺泡周围毛细血管内皮均有AQP1表达,且前两者较后者AQP1表达明显增强(P＜0.05),提示AQP1在肺组织不同部位分布密度不同。 2、金黄色葡萄球菌α-Toxin在细胞膜上能够形成孔道,故又称为孔道形成毒素。低剂量α-Toxin可导致肺水肿。 3、从病理角度观察,α-Toxin引起肺泡结构的破坏包括肺泡腔的扩大和血管内皮的损伤,提示肺微血管内皮可能存在α-Toxin的敏感靶位。 4、应用α-Toxin腹腔注射大鼠,成功制造肺损伤模型,我们推测α-Toxin影响了肺部AQP1表达。 5、在α-Toxin作用6-24小时AQP1表达明显下调以10小时为高峰,24小时AQP1表达有所恢复(P＜0.05),提示AQP1可能参与了肺内异常液体转运。结论金黄色葡萄球菌α-Toxin诱导大鼠肺AQP1表达的明显下调可以推测AQP1在调节肺内异常液体转运中可能起到重要作用。
【图文】：

肺泡,结构完整,毛细血管内皮

6小时组主要表现为肺泡间质增宽，轻度水肿。10小时则出现大量炎性细胞侵润伴有点状出血。24小时开始出现部分肺泡扩张，肺泡壁断裂融合。(见图1一4)三、AQPI的定位及在a一Toxin作用下的表达变化1、在正常肺组织中细支气管旁毛细血管内皮、小血管内皮及肺泡周围毛细血管内皮均有AQPI表达，且前两者较后者AQPI表达明显增强 (P<0.05)，提示AQPI在肺组织不同部位分布密度不同。2、a一Toxin诱导下，实验组与盐水对照组比较，，各部位AQPI表达均有显著下降，以10小时组为高峰，24小时组AQPI表达有所上调，但AQPI在肺组织各部位免疫定位未发生改变。除6小时和24小时外，各组间均有显著差异伊 <0.05)。(见表2、线形图以及图5一1

深黄色,肺泡,毛细血管

正常对照组，肺泡周围毛细血管AQPI表达为深黄色，染色较深。 (SABC，x400)图6，a一Toxin6小时组:肺泡毛细血管AQpl表达染色减弱。(S妞C，x400)图7a一 Toxin10小时组:肺泡毛细血管AQPI染色明显减弱。(SABC，x400)图8，a一 Toxin24小时组:肺泡毛细血管AQPI表达染色略有恢复。 (SABC，x400)
【学位授予单位】：中国医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：R563

【参考文献】