地塞米松通过调控细胞自噬和凋亡减轻海水吸入型肺损伤的机制研究

发布时间：2017-06-03 08:29

  本文关键词：地塞米松通过调控细胞自噬和凋亡减轻海水吸入型肺损伤的机制研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究背景:淹溺是引起意外死亡最重要的原因之一,并且造成了社会卫生系统巨大的负担。据统计,淹溺每年可引起近40万人死亡,这其中海水淹溺占据了很大一部分。尽管经过了几十年的研究,海水淹溺的死亡率仍居高不下。淹溺过程中海水的吸入会引起急性肺损伤(acute lung injury,ALI)和急性呼吸窘迫综合症(acute respiratory distress syndrome)的发生。海水吸入导致的急性肺损伤最主要的特点是炎症介质的上调、严重的呼吸困难和缺氧以及肺水肿。在海水吸入型肺损伤的动物模型中,渗入到肺泡腔中的炎症细胞会释放很多种类分子,例如炎症因子和活性氧,这些分子促进了肺组织的炎症损伤。另外,海水刺激诱导了肺泡上皮细胞的凋亡,引起了肺组织屏障的破坏。自噬(autophagy)控制着细胞内长寿蛋白、蛋白质聚集体以及入侵微生物的降解,并可能参与调控炎症反应。另外,有研究证实自噬与细胞凋亡有密切的联系。然而,在海水吸入型肺损伤中自噬的发生及其与炎症和凋亡的关系仍不明确。此外,地塞米松已经被证实对于海水吸入肺损伤有着明显的治疗效果,但是其对于自噬反应的调节的药理效果并不明确。本实验通过复制大鼠海水吸入型肺损伤的模型,观察自噬相关蛋白的表达,并通过细胞实验,进一步研究地塞米松对自噬的影响以及与炎症和凋亡的关系。实验目的:1.观察海水淹溺肺损伤模型中炎症因子、凋亡相关蛋白和自噬相关蛋白的表达变化。2.探讨海水吸入肺损伤中地塞米松对自噬的影响以及与炎症和凋亡的关系。实验方法:实验一:40只SD大鼠随机分为5组:正常对照组、海水处理1 h、3 h、6 h、12 h组。分别在各时间点测量每组大鼠Pa O2、Pa CO2、Sa O2以及肺损伤、肺组织炎症因子(TNF-α、IL-1β和IL-8)含量,肺组织湿干比(W/D)、自噬相关蛋白ATG5、Beclin1、LC3Ⅱ和凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、cleaved caspase-3表达的变化。实验二:A549细胞分为5组:空白对照组、海水处理6 h组,雷帕霉素+海水处理6 h组,地塞米松+海水处理6 h组,3-MA+海水处理6 h组。检测各组细胞GFP-LC3质粒转染效率,流式细胞仪检测各组细胞凋亡情况,检测各组细胞自噬相关蛋白ATG5、Beclin1、LC3Ⅱ和凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、cleaved caspase-3表达的变化以及炎症因子(TNF-α、IL-1β和IL-8)含量。实验结果:实验一:大鼠海水吸入后,Pa O2和Sa O2明显降低,1 h后达到最低值,Pa CO2和湿干比明显升高,1 h后达最高值。海水吸入6h后,肺组织出现了明显的肺水肿,炎症细胞浸润,而且炎症因子表达明显升高。另外,自噬相关蛋白ATG5、Beclin1、LC3Ⅱ和凋亡相关蛋白Bax、cleaved caspase-3的表达也显著增加,同时凋亡抑制基因Bcl-2的蛋白表达显著降低。实验二:在A549细胞中,雷帕霉素和地塞米松诱导了海水引起的GFP-LC3质粒转染效率的增加以及自噬相关蛋白ATG5、Beclin1、LC3Ⅱ的表达,抑制了海水刺激引起的细胞凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、cleaved caspase-3表达以及炎症因子(TNF-α、IL-1β和IL-8)表达的增加。而3-MA则起到了相反的作用。结论:1.在海水吸入肺损伤模型中,炎症因子、凋亡相关蛋白和自噬相关蛋白表达增加。2.地塞米松通过诱导自噬相关蛋白表达的增加抑制了炎症和凋亡。
【关键词】：海水 肺损伤 地塞米松 自噬 炎症 凋亡
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R649.3
【目录】：

• 缩略语表4-5
• 中文摘要5-8
• 英文摘要8-11
• 前言11-13
• 文献回顾13-23
• 第一部分 自噬和凋亡在海水吸入型肺损伤中表达的变化23-37
• 1 实验材料23-26
• 2 实验方法26-31
• 3 结果31-35
• 4 讨论35-37
• 第二部分 地塞米松在减轻海水吸入型肺损伤中的作用及机制37-48
• 1 实验材料37-39
• 2 实验方法39-41
• 3 结果41-45
• 4 讨论45-48
• 小结48-49
• 参考文献49-56
• 个人简历和研究成果56-57
• 致谢57

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 王国栋;王乃辉;韩志海;;海水淹溺40例救治体会[J];海南医学;2013年21期

2 李毅;段蕴铀;韩志海;刘于红;;地塞米松早期干预对犬胸部开放伤海水浸泡所致急性肺损伤的治疗作用及机制探讨[J];山东医药;2014年14期

3 赵沛荣;才晓泉;;细胞凋亡的信号传导通路[J];生物学教学;2014年09期

4 郑海燕;王兴芬;孙保存;;自噬与凋亡相互关系的分子机制探讨[J];医学综述;2011年01期

5 王莉;张敏龙;金发光;;地塞米松通过加强自噬和抑制凋亡减轻海水吸入型肺损伤[J];中华肺部疾病杂志(电子版);2014年06期

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本文编号：417692