细胞自噬在ω-3多不饱和脂肪酸减轻失血休克大鼠急性肺损伤中的作用

发布时间：2017-11-09 06:00

  本文关键词：细胞自噬在ω-3多不饱和脂肪酸减轻失血休克大鼠急性肺损伤中的作用

  更多相关文章： 失血性休克 急性肺损伤 ω-3PUFAs 细胞自噬 微管相关蛋白轻链3II III类磷脂酰肌醇3-激酶-丝氨酸/苏氨酸激酶-雷帕霉素靶标蛋白信号通路

【摘要】：肺是创伤、失血等因素导致重症休克后最易损伤的靶器官之一。急性肺损伤(ALI)主要表现为肺间质水肿、炎症细胞浸润、呼吸膜断裂和气体交换障碍;是引起炎症播散、导致多器官损伤的一个关键环节。然而,休克后ALI发生发展的整体机制仍未被全面了解。ω-3多不饱和脂肪酸(ω-3PUFAs)是临床上常用的一种肠外营养药,具有减轻全身炎症反应、调节免疫功能、降低危重病人感染率、改善肠屏障功能等作用,但对失血性休克有何作用,未有报道。细胞自噬是真核生物细胞内高度保守的细胞进程,在许多疾病的病理生理过程中扮演了重要的角色,且与失血性休克导致的ALI有一定的相关性,相关机制有待深入研究。为此,本研究首先观察ω-3PUFAs对失血性休克大鼠存活时间与存活率的影响,在此基础上,观察ω-3PUFAs对失血性休克大鼠ALI的干预作用,并进一步研究细胞自噬在ω-3PUFAs减轻失血性休克后ALI中的作用与机制。本研究以一次性放血(量为全血量1/4)、90 min后液体复苏(量为放出全血量加等量林格氏液)的方法建立失血性休克大鼠模型。首先将12只Wistar雄性大鼠分为休克组(shock)和Shock+ω-3Pu FAs组,用于观察ω-3PuFAs对Shock大鼠存活时间与存活率的作用;研究发现,Shock组6只大鼠均在48 h内死亡,Shock+ω-3PuFAs组6只大鼠的存活时间均超过了72 h,ω-3PuFAs显著延长了休克大鼠的存活时间。研究结果从整体水平证实了ω-3PuFAs对失血性休克具有良好的干预作用。为了进一步观察ω-3PuFAs对Shock大鼠急性肺损伤的作用以及细胞自噬在此过程中的作用,使用细胞自噬激活剂雷帕霉素(雷帕霉素靶标mTOR蛋白特异性抑制剂,RAPA)、抑制剂三甲基腺嘌呤(3-MA)作用于Shock大鼠,54只大鼠随机分组情况如下:假手术组(sham)、Sham+ω-3Pu FAs组、Shock组、Shock+ω-3PuFAs组、sham+rapa组、shock+rapa组、sham+3-ma组、shock+3-ma组、shock+rapa+ω-3pufas组,共9组。shock组、shock+ω-3pufas组、shock+rapa组、shock+3-ma组、shock+rapa+ω-3pufas组大鼠一次性放血(量为全血量1/4)、90min后行液体复苏:shock组、shock+rapa组为全血量加等量林格氏液,shock+ω-3pufas组、shock+rapa+ω-3pufas组为全血量及包含ω-3pufas(0.2g/kg)的等量林格氏液,shock+3-ma组为全血量及包含3-ma(30mg/kg)的等量林格氏液;在液体复苏的同时,shock组、shock+ω-3pufas组、shock+3-ma组腹腔注射溶媒,shock+rapa组、shock+rapa+ω-3pufas组腹腔注射rapa(10mg/kg)。sham组、sham+ω-3pufas组、sham+rapa组、sham+3-ma组大鼠仅手术、不放血;在与shock组液体复苏的相当时间点,sham组、sham+ω-3pufas组、sham+3-ma组腹腔注射溶媒,sham+rapa组腹腔注射rapa(10mg/kg);同时,sham组、sham+rapa组静脉输入1/4全血量的乳酸林格液,sham+ω-3pufas组静脉输入包含ω-3pufas(0.2g/kg)的等量林格氏液,sham+3-ma组静脉输入包含3-ma(30mg/kg)的等量林格氏液。在液体复苏后4h或相当时间点,留取固定位置的肺组织;左肺组织用于湿干比(w/d)测定;右肺副叶固定于4%多聚甲醛中,用于组织形态学观察以及免疫组织化学染色技术检测肺组织细胞自噬标志物微管相关蛋白轻链3ii(lc3-ii)的蛋白表达;其余肺组织保存于低温冰柜中,用于提取蛋白检测lc3-ii蛋白表达以及自噬相关通路iii类磷脂酰肌醇3-激酶(pi3k)-丝氨酸/苏氨酸激酶(akt)-mtor信号分子的蛋白表达。研究结果发现,shock组肺组织w/d显著高于sham组、sham+ω-3pufas组,shock+ω-3pufas组w/d显著低于shock组;组织形态学观察显示,sham组与sham+ω-3pufas组大鼠肺组织结构基本正常,shock组大鼠肺组织出现了肺小叶间隔增厚、肺泡腔出血、呼吸道上皮损伤等表现,组织学评分明显高于sham组和sham+ω-3pufas组,shock+ω-3pufas组大鼠肺组织有少量肺泡腔出血、肺小叶间隔增厚的现象,组织学评分明显低于shock组;shock组肺组织LC3-II蛋白表达水平显著高于Sham组、Sham+ω-3PUFAs组,Shock+ω-3PUFAs组肺组织LC3-II蛋白表达显著低于Shock组;Shock组大鼠肺组织PI3K表达显著高于、mTOR与AKt显著低于Sham组,Shock+ω-3PUFAs组大鼠肺组织仅mTOR表达显著高于Shock组。进一步的研究结果显示,自噬特异性抑制剂3-MA降低了休克大鼠的肺湿/干重比、肺组织损伤程度与评分、LC3-II、PI3K表达;且Shock+3-MA组PI3K、mTOR表达显著低于Shock+ω-3PUFAs组。自噬激活剂RAPA对Shock组的肺组织湿/干重、肺组织损伤程度与评分、LC3-II、PI3K、AKt、mTOR蛋白均无明显影响,但与Shock+ω-3PUFAs组相比,上述指标(除PI3K、AKt表达)有统计学差异;同时RAPA显著提高了Shock+ω-3PUFAs组大鼠的肺湿/干重比、加重了肺损伤,增加了肺组织评分,提高了细胞自噬蛋白LC3II、mTOR的蛋白表达。上述研究表明,ω-3PUFAs提高了失血性休克大鼠的存活时间,减轻了肺组织损伤,降低了肺组织细胞自噬水平,其机制涉及PI3K-AKt-mTOR信号通路。结果提示,高水平的细胞自噬在失血性休克导致ALI的过程中具有重要作用,ω-3PUFAs可能是防治重症失血性休克后ALI的一个新措施。
【学位授予单位】：河北北方学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R614

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 Shan-Ying Wu;Sheng-Hui Lan;Hsiao-Sheng Liu;;Autophagy and microRNA in hepatitis B virus-related hepatocellular carcinoma[J];World Journal of Gastroenterology;2016年01期

2 Mohamed Hassan;Denis Selimovic;Matthias Hannig;Youssef Haikel;Robert T Brodell;Mossaad Megahed;;Endoplasmic reticulum stress-mediated pathways to both apoptosis and autophagy: Significance for melanoma treatment[J];World Journal of Experimental Medicine;2015年04期

3 张宪华;王滨;;ω-3多不饱和脂肪酸对脓毒症患者氧化应激及免疫状态的影响研究[J];中国医学创新;2015年15期

4 李晓龙;张宪祥;杨恩钦;张楠阳;曹守根;周岩冰;;富含n-3多不饱和脂肪酸的肠外营养对脓毒症大鼠T淋巴细胞亚群和炎性因子的影响[J];肠外与肠内营养;2015年03期

5 李乐兴;戴汉川;;细胞自噬调控的分子机制研究进展[J];中国细胞生物学学报;2015年02期

6 汪灏,黎介寿;ω-3多不饱和脂肪酸对免疫细胞功能的影响[J];肠外与肠内营养;2004年05期

，

本文编号：1160564