Nos2在小鼠肝损伤中的作用研究

发布时间：2017-11-30 12:06

  本文关键词：Nos2在小鼠肝损伤中的作用研究

  更多相关文章： Nos2 基因敲除 老年小鼠 肝再生 急性肝衰竭

【摘要】：一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)是一种同工酶,有三种亚型,Nos1、Nos2、Nos3,分别对应nNos,iNos,eNos。一氧化氮合酶2(NOS2)在细胞受到刺激被激活后发挥作用,所生成的NO数量较多。研究表明NOS2在慢性神经变性疾病、炎症、梗阻性病变、肿瘤、移植/植入、损伤、抗寄生虫感染中发挥重要作用,先前研究Nos2敲除在年轻小鼠中的作用,但其在老龄化小鼠肝损伤中的作用尚不清楚。随着老年人口逐渐增多,患有肝病需部分肝切除的老年人数也有了明显上升的趋势,而老年人大部分肝切除后有更高的死亡率和发病率。由NOS2合成的NO在肝脏部分切除后的肝脏再生中起着非常重要的作用。在该研究中,我们检测敲除Nos2基因对年老小鼠部分肝切除后肝脏再生的影响,用24个月大Nos2敲除的和野生型的C57BL/6小鼠进行2/3肝切除,收集肝切除后11个时间点的肝组织材料。手术后生存率,肝系数,即刻早期基因,增殖相关蛋白Ki67,细胞周期相关基因Cyclin A2,Cyclin D1,Cyclin B1,增殖通路相关蛋白JNK,NF-kB,STAT3及凋亡相关蛋白Caspase3,Caspase9,BCL2,BAX分别被检测。在肝再生的终止阶段,Nos2敲除的老年小鼠有更低的生存率(P=0.039)和较低的肝系数(从120小时到192小时,P=0.020,0.047和0.002);即刻早期基因Fos在肝再生的早期阶段表达上升,中后期阶段表达下降;Jun表达在肝再生早期无差异,中后期表达下降;Cyclin D1,Cyclin A2,Cyclin B1的表达降低和延迟;凋亡基因Caspase3,Caspase9的蛋白表达上升,促凋亡基因BAX的蛋白表达也上升。增殖相关转录因子STAT3,NF-kB,JNK表达下降和延迟。Nos2基因敲除的老年小鼠肝再生变慢,主要通过凋亡的增加和增殖变慢。CCl_4诱导的啮齿动物的急性肝衰竭与人类的急性肝衰竭在形态和生化观点上相似。由NOS2合成的NO在急性肝衰竭中起着重要的作用,在此实验中,我们研究Nos2敲除对CCl_4诱导的老年小鼠急性肝衰竭的影响,用CCl_4处理24个月大的Nos2敲除小鼠和野生型的C57BL/6小鼠,诱导急性肝衰竭,在处理后的不同时间点收集血清和肝组织材料。结果发现Nos2 KO小鼠血清中ALT、AST的含量在肝衰竭后大部分时间高于野生型小鼠中的含量,CCl_4处理的野生型小鼠中的Nos2基因的表达量比正常野生型小鼠高,在16h左右时达到最高,后期下降。炎症因子Tnf-a、IL-6、Ifn-γ、Emr1的mRNA表达量在Nos2 KO小鼠的大部分时间点比野生型小鼠高,并且Nos2 KO小鼠中的IL-6、Mcp-1、Ccr2的mRNA表达量升高比较明显。通过观察H.E染色的肝组织切片,Nos2 KO小鼠中CCl_4处理后期阶段的脂肪滴比野生型小鼠多和偏大,通过免疫印迹分析肝功能基因SOD2、BCHE的表达发现,Nos2 KO老年小鼠在急性肝衰竭过程中SOD2和BCHE的表达比野生型老年小鼠低。我们进一步检测凋亡相关基因Caspase3,Caspase9,Bcl2,Bax的表达变化,在Nos2 KO老年小鼠和WT老年小鼠中,细胞凋亡执行蛋白CASPASE3和CASPASE9的表达在CCl_4处理后的两种老年小鼠中后期都上升,且Nos2 KO老年小鼠的CASPASE3和CASPASE9的表达量高于WT老年小鼠。WT老年小鼠与Nos2 KO老年小鼠相比抑制细胞凋亡蛋白BCL2的表达量在部分时间点升高。Nos2 KO老年小鼠与WT老年小鼠相比促凋亡蛋白BAX的表达量在部分时间点较高。检测抗氧化和肝中毒后起保护作用的物质谷胱甘肽的变化,发现Nos2 KO小鼠比WT小鼠后期阶段浓度更低。Nos2基因敲除恶化了CCl_4诱导的老年小鼠的急性肝衰竭,主要通过炎症因子和凋亡的增加,肝功能蛋白和解毒物质的减少。
【学位授予单位】：河南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R575

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本文编号：1239232