利多卡因对LPS刺激的小鼠腹腔巨噬细胞糖酵解的影响及机制研究

发布时间：2020-05-22 10:10

【摘要】：研究目的脓毒症是指由宿主对感染的反应失调而产生危及生命的器官功能障碍,但其确切分子机制还不清楚,缺乏有效的治疗手段。脓毒症中巨噬细胞是产生炎症因子的主要来源,其代谢过程发挥着重要作用。人们越来越重视巨噬细胞的糖酵解在脓毒症治疗中的重要作用。病原相关分子模式受体(例如LPS)作用于巨噬细胞表面引起细胞发生相应变化,例如HIF-1α表达上调。而HIF-1α作为调节细胞的代谢途径一个中心环节,其高表达会导致下游糖酵解关键分子的高表达,包括葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)、己糖激酶2(HK2)等,从而使细胞发生一系列变化。本文研究了利多卡因对LPS刺激的C57BL/6小鼠腹腔巨噬细胞炎症因子的影响和糖酵解作用机制。研究方法1.从C57BL/6小鼠腹腔中提取巨噬细胞(PMs),然后用不同浓度的利多卡因和LPS同时刺激细胞6小时后,收集上清,ELISA法测检测上清中炎症因子TNF-α和IL-6浓度。用不同浓度的利多卡因刺激细胞,6小时后加入CCK-8试剂,2小时后检测其细胞活性。2.观察利多卡因处理对糖酵解关键分子GLUT1、HK2 mRNA的影响。用利多卡因和LPS同时刺激PMs,1小时后收集细胞,检测其GLUT1、HK2 mRNA表达水平。3.采用粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)预处理增强PMs糖代谢,然后观察利多卡因对其糖酵解及炎症因子的影响。GM-CSF预孵育2.5小时,利多卡因和LPS同时刺激6小时后,检测其TNF-α和IL-6浓度;同时刺激1小时后,检测GLUT1、HK2 mRNA表达水平。4.观察利多卡因处理对糖酵解关键分子HIF-1αmRNA表达的影响。利多卡因和LPS同时刺激PMs,刺激1小时后,检测其HIF-1αmRNA表达水平。HIF-1α脯氨酰羟化酶的竞争性抑制剂(DMOG)预处理可以稳定HIF-1α表达水平。观察DMOG是否可以逆转利多卡因抑炎作用。DMOG预孵育2小时,利多卡因和LPS同时刺激6小时后,检测其TNF-α和IL-6浓度;同时刺激1小时后,检测其HIF-1α、GLUT1、HK2 mRNA表达水平。结果1.利多卡因能够显著抑制LPS刺激的PMs炎症因子TNF-α和IL-6的产生,并且其抑制作用随着利多卡因浓度(1~5μmol/L)的增加而增强且对细胞活力没有明显影响。2.利多卡因能够显著抑制LPS刺激的PMs糖酵解关键分子GLUT1、HK2 mRNA高表达。3.经过GM-CSF预处理后,利多卡因部分逆转LPS刺激PMs的TNF-α和IL-6浓度上升,同时也逆转PMs的GLUT1、HK2 mRNA高表达。4.经过GMOG预处理后,利多卡因部分逆转LPS刺激PMs的TNF-α和IL-6浓度上升,同时也逆转PMs的HIF-1α、GLUT1、HK2 mRNA高表达。结论通过抑制HIF-1α介导的糖酵解通路,利多卡因可以显著抑制LPS刺激的小鼠腹腔巨噬细胞炎症因子的产生。
【图文】：

图 2 利多卡因处理对 LPS 刺激 PMs 炎症因子 mRNA 表达的影响Figure2 Effects of lidocaine on LPS stimulated proinflammatory cytokines mRNA in PMs三、利多卡因处理对 PMs 细胞活性的影响
【学位授予单位】：中国人民解放军海军军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R614

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本文编号：2675838