消退素D1对急性胰腺炎自噬和NLRP3炎症体通路的作用研究

发布时间：2020-04-17 18:39

【摘要】：背景急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是临床诊疗中常见危重性疾病,近年来AP的诊治研究取得了重大进步,但其发病率和死亡率仍然居高不下~([1])。研究表明,自噬参与急性胰腺炎的发病及进展,参与胰蛋白酶原活化和炎症反应过程~([13]),基础水平的自噬维持胰腺腺泡细胞的稳定,调节自噬通路在一定程度上可减轻AP严重程度。消退素D1是一种来源于ω-3多不饱和脂肪酸的内源性抗炎脂质体,多种炎症性疾病证实其在限制炎症方面具有独特优势。实验性AP模型中,消退素D1在降低IL-1β,TNF-α,IL-6等炎性反应介质水平的同时,显著改善AP小鼠炎性损伤。Prieto等研究表明,消退素D1激活巨噬细胞自噬,促进自噬体溶酶体融合和巨噬细胞自噬流进行,改善巨噬细胞功能,促进炎症反应消退。目的本研究通过分析消退素D1对AP小鼠自噬的影响,探讨消退素D1保护AP的作用机制。方法选用30只雄性C57BL/6小鼠,18-22g,完全随机分为3组,分别为正常对照组、AP模型组和消退素D1组。AP模型组腹腔注射雨蛙肽(50ug/kg/h)建立AP模型,共7次;消退素D1组为在造模前1小时与造模的第4小时向小鼠腹腔内注射消退素D1(50ug/kg)各1次;同时间内向正常对照组小鼠腹腔内注射相等体积生理盐水。末次腹腔内注射结束后的1小时分批处死小鼠,眼球取血并离心后测定血清淀粉酶及脂肪酶活性;测量并计算小鼠胰腺及肺湿重与体重的比值;解剖后获取胰腺、肺,分别行胰腺电镜及病理学、肺病理学检查,检测胰腺及肺组织IL-1?、IL-8、TNF-ɑ、IL-6水平及髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)的活性,检测胰腺自噬相关标志物相对表达水平。结果成功制备AP小鼠模型,与正常对照组比较,AP模型组小鼠血淀粉酶及脂肪酶水平、胰腺及肺湿重和体重的比值、胰腺及肺的组织病理损伤评分、胰腺及肺组织IL-1?、IL-8、TNF-ɑ、IL-6水平及MPO活性明显升高(P均0.05)。与AP模型组比较,消退素D1组小鼠血淀粉酶及脂肪酶水平、胰腺及肺湿重和体重的比值、胰腺及肺的组织病理损伤评分、胰腺及肺组织IL-1?、IL-8、TNF-ɑ、IL-6水平及MPO活性不同程度降低,差异有统计学意义(P均0.05)。透视电镜显示,与正常对照组相比较,AP模型组小鼠胰腺组织自噬泡体积增大,数量显著增多(P均0.05)。与AP模型组比较,消退素D1组小鼠胰腺组织自噬体数量较AP模型组减少,并且体积变小,差异具有统计学意义(P0.05)。RT-qPCR和Western Blot结果显示,与正常对照组相比较,AP模型组胰腺组织自噬相关标志物Beclin-1、p62及LC3-ⅡmRNA和蛋白的相对表达水平升高(P均0.05)。与AP模型组比较,消退素D1组胰腺组织的自噬相关标志物Beclin-1、p62及LC3-ⅡmRNA和蛋白的相对表达水平降低,差异具有统计学意义(P均0.05)。结论消退素D1明显减轻AP小鼠胰腺炎性损伤,可能与修复AP小鼠胰腺组织中自噬通路,减少自噬受损,降低炎性介质水平有关。背景急性胰腺炎是一种由腺泡细胞损伤起始的胰腺外分泌腺的炎症反应,严重可导致全身炎症反应综合征及多器官功能衰竭。胰腺炎症反应在急性胰腺炎发病机制中起着重要作用。急性胰腺炎模型中,胰腺、肺、血中炎性介质如IL-1β、IL-6、MPO水平明显升高。研究发现,NLRP3炎症小体激发和调节急性胰腺炎炎症反应,调控急性胰腺炎炎症介质的合成释放。消退素D1是来源于ω-3多不饱和脂肪酸的内源性抗炎脂质分子。消退素D1被证实能够改善急性胰腺炎模型炎性损伤,降低炎性介质的合成释放,消退素D1发挥保护急性胰腺炎作用的机制的尚不明确。研究发现,ω-3脂肪酸通过抑制NLRP3炎症小体激活来预防炎症。消退素D1可以调控NLRP3炎症小体活化抑制炎性反应介质合成,减轻同型半胱氨酸引起的肾小球损伤。目的本研究通过观察消退素D1对小鼠急性胰腺炎模型NLRP3炎症体通路的影响,探讨消退素D1保护急性胰腺炎的可能机制。方法将C57BL/6小鼠随机均分至常对照组、AP模型组、消退素D1组。建立急性胰腺炎模型(腹腔注射雨蛙肽(50ug/kg/h),共7次),消退素D1组于造模前1h、造模后4h小鼠腹腔内注射消退素D1各1次(50ug/kg)。正常对照组腹腔方式等时等体积注射生理盐水。实验结束后评估消退素D1对急性胰腺炎小鼠炎性损伤的影响。采用EMSA方法检测小鼠胰腺组织NF-κB DNA结合活性。RT-q PCR、Western Blot方法检测小鼠胰腺组织NLRP3炎症小体组分NLRP3、ASC及caspase-1及效应分子IL-1β及IL-1β前体(pro-IL-1β)相对表达量。结果与正常对照组比较,AP模型组小鼠血清淀粉酶及脂肪酶水平,胰腺及肺湿重与体重比值,胰腺及肺组织病理损伤评分、炎性介质水平及MPO活性升高(P均0.05),成功建立急性胰腺炎成功。与AP模型组比较,消退素D1组小鼠血清淀粉酶及脂肪酶水平,胰腺及肺湿重与体重比值,胰腺及肺组织病理损伤评分、炎性介质水平及MPO活性降低,差异有统计学意义(P均0.05),消退素D1减轻小鼠炎性损伤。EMSA结果显示,与正常对照组比较,AP模型组小鼠胰腺NF-κB DNA结合活性上升(P0.05),急性胰腺炎胰腺组织存在NF-κB核转录。与AP模型组比较,消退素D1组小鼠胰腺NF-κB DNA结合活性下降,差异有统计学意义(P0.05),提示消退素D1抑制急性胰腺炎胰腺组织NF-κB活性。RT-q PCR和Western Blot结果显示,与正常对照组比较,AP模型组小鼠胰腺组织NLRP3炎症小体的组分NLRP3、ASC及caspase-1和效应分子IL-1β及pro-IL-1β的相对表达量升高(P均0.01),提示急性胰腺炎组织存在NLRP3炎症体的激活。与AP模型组比较,消退素D1组NLRP3炎症小体的组分NLRP3、ASC、caspase-1及效应分子IL-1β及pro-IL-1β相对表达量降低,差异有统计学意义(P均0.05),提示消退素D1抑制急性胰腺炎胰腺组织NLRP3炎症体的激活。结论NLRP3炎症体通路在小鼠急性胰腺炎模型激活,消退素D1保护急性胰腺炎的机制可能与抑制NLRP3炎症小体通路表达有关。
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R576

【参考文献】