楊世勇 何毅 宋大強(qiáng) 吳旭 章卓
中圖分類號(hào) R285;R967 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 文章編號(hào) 1001-0408(2020)09-1034-06
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2020.09.03
摘 要 目的:觀察白藜蘆醇(Res)對(duì)脂多糖致急性肺損傷(ALI)小鼠的保護(hù)作用,并基于Toll樣受體(TLR4)/核因子κB(NF-κB)途徑探討其可能機(jī)制。方法:將昆明種小鼠分為正常組、模型組、陽(yáng)性對(duì)照組(地塞米松,0.5 mg/kg)以及Res低、中、高劑量組(50、100、200 mg/kg),每組10只。正常組和模型組小鼠均灌胃生理鹽水,每日1次,連續(xù)7 d;陽(yáng)性對(duì)照組小鼠腹腔注射地塞米松磷酸鈉注射液,每日1次,連續(xù)3 d;Res各劑量組小鼠灌胃相應(yīng)藥物,每日1次,連續(xù)7 d。末次給藥后,除正常組外的其余各組小鼠均于鼻內(nèi)滴注LPS(5 mg/kg)以復(fù)制ALI模型。采用Hoechst 33242染色法觀察各組小鼠肺泡灌洗液中的中性粒細(xì)胞凋亡情況,使用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)其凋亡率;采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法檢測(cè)血漿中白細(xì)胞介素6(IL-6)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)含量;計(jì)算肺濕質(zhì)量/干質(zhì)量(W/D)比值;采用蘇木精-伊紅染色法觀察肺組織的形態(tài)學(xué)特征;采用Western blotting法檢測(cè)肺組織中TLR4、NF-κB的表達(dá)情況。結(jié)果:正常組小鼠肺泡灌洗液中凋亡中性粒細(xì)胞較少,肺組織結(jié)構(gòu)完整,未見(jiàn)水腫、充血、滲出、炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)及其他炎癥表現(xiàn)。模型組小鼠肺泡灌洗液中凋亡中性粒細(xì)胞明顯增多,凋亡率顯著升高(P<0.01);肺組織水腫、充血明顯,并可見(jiàn)紅色實(shí)變區(qū);血漿IL-6和TNF-α含量、肺W/D比值、肺組織中TLR4和NF-κB的相對(duì)表達(dá)量均顯著升高(P<0.01)。與模型組比較,各給藥組小鼠肺泡灌洗液中凋亡中性粒細(xì)胞明顯增多,凋亡率顯著升高(P<0.05或P<0.01);肺組織上述癥狀均有不同程度的改善;血漿中IL-6和TNF-α含量、肺W/D比值以及肺組織中TLR4、NF-κB的相對(duì)表達(dá)量(除Res低劑量組外)均顯著降低(P<0.05或P<0.01)。結(jié)論:Res對(duì)ALI模型小鼠具有一定的保護(hù)作用,其作用機(jī)制可能與抑制TLR4、NF-κB表達(dá)、從而減少炎癥因子TNF-α、IL-6分泌有關(guān)。
關(guān)鍵詞 白藜蘆醇;急性肺損傷;Toll樣受體4;核因子κB;炎癥因子;機(jī)制;小鼠
Study on the Mechanism of Resveratrol Attenuating LPS-induced Acute Lung Injury in Mice Based on? TLR4/NF-κB Pathway
YANG Shiyong1,2,HE Yi3,SONG Daqiang4,WU Xu1,ZHANG Zhuo1(1. Dept. of Pharmacology, School of Pharmacy, Southwest Medical University, Sichuan Luzhou 646000, China; 2. Dept. of Pharmacy, Deyang Peoples Hospital, Sichuan Deyang 618000, China; 3. Dept. of Urology, the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Sichuan Luzhou 646000, China; 4. Dept. of Pharmacy, the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Sichuan Luzhou 646000, China)
ABSTRACT? ?OBJECTIVE: To observe the protective effects of resveratrol (Res) on LPS-induced acute lung injury (ALI) model mice, and to explore its possible mechanism based on TLR4/NF-κB pathway. METHODS: Kunming mice were divided into normal group, model group, positive control group (dexamethasone, 0.5 mg/kg), Res low-dose, medium-dose and high-dose groups (50, 100, 200 mg/kg), with 10 mice in each group. Normal group and model group were given normal saline intragastrically, once a day, for 7 days; positive control group were intraperitoneally injected with Dexamethasone sodium phosphate injection, once a day, for 3 days; Res groups were given relevant medicine intragastrically, once a day, for 7 days. After last administration, all the mice except the normal group were dripped LPS (5 mg/kg) into the nose to induce ALI model. The apoptosis of neutrophils in BALF was observed by Hoechst 33242 staining; the apoptosis rate of neutrophils were detected by flow cytometry. The contents of IL-6 and TNF-α in the plasma were detected by ELISA. After wet mass to dry mass (W/D) ratio of lung was calculated, the morphological characteristics of lung tissue were observed by HE staining. Western blotting assay was used to detect the expression of TLR4 and NF-κB in lung tissue. RESULTS: In normal group, there were few apoptotic neutrophils in the BALF, and the lung tissue structure was intact, without edema, hyperemia, exudation, inflammatory cell infiltration or other inflammatory manifestations. In model group, the number of apoptotic neutrophils in BALF increased, and the apoptotic rate of neutrophils were enhanced significantly(P<0.01); edema and hyperemia of lung tissue were significantly increased, and the red consolidation area was observed; the contents of IL-6 and TNF-α in plasma, the ratio of lung W/D, the relative expression of TLR4 and NF-κB in lung tissue were significantly increased (P<0.01). Compared with model group, the number of apoptotic neutrophils in BALF were increased, and the apoptotic rate of neutrophils were enhanced significantly (P<0.05 or P<0.01) above symptoms of lung tissue were improved to different extents; the contents of IL-6 and TNF-α in plasma, lung W/D ratio as well as relative expression of TLR4 and NF-κB in lung tissue (except for Res low-dose group) in administration groups were decreased significantly (P<0.05 or P<0.01). CONCLUSIONS: Res has a protective effect on ALI model mice, the mechanism of which may be related to reducing the generation of inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 by inhibiting TLR4/NF-kB expression.
KEYWORDS? ?Resveratrol; Acute lung injury; TLR4; NF-κB; Inflammatory cytokines; Mechanism; Mice
急性肺損傷(Acute lung injure,ALI)主要表現(xiàn)為嚴(yán)重的肺部炎癥反應(yīng)、急性呼吸窘迫綜合征或肺功能衰竭,重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)患者的發(fā)病率為20%~40%,甚至可高達(dá)50%,病死率為30%~40%[1-2]。ALI的病因較為復(fù)雜,目前學(xué)者普遍認(rèn)為該癥的發(fā)生與炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)、中性粒細(xì)胞黏附以及肺水腫等有關(guān)[3]。Toll樣受體4(TLR4)信號(hào)通路在炎癥反應(yīng)中具有重要作用,參與了ALI的發(fā)病過(guò)程[4]。有研究指出,髓樣分化因子88(MyD88)依賴的TLR4信號(hào)通路被激活后,核因子κB(NF-κB)也被激活,后者可進(jìn)一步促進(jìn)腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細(xì)胞介素6(IL-6)等炎癥因子的釋放, 導(dǎo)致炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生[5]。
白藜蘆醇(Resveratrol,Res)是一種多酚類化合物,在虎杖屬植物中含量豐富,具有抗炎、抗氧化、預(yù)防腫瘤發(fā)生、抑制細(xì)菌生長(zhǎng)等作用[6]。鑒于Res的抗炎作用,本課題組推測(cè)其可能對(duì)脂多糖(LPS)誘導(dǎo)的ALI具有一定的減輕作用,并擬探索這一作用是否與TLR4/NF-κB關(guān)鍵因子的表達(dá)受到抑制有關(guān)。為此,本研究建立了ALI小鼠模型,通過(guò)檢測(cè)炎癥因子IL-6、TNF-α以及TLR4、NF-κB等指標(biāo)的變化來(lái)探索Res對(duì)小鼠的保護(hù)作用及可能機(jī)制,以期為該化合物防治ALI提供理論依據(jù),為該癥治療新靶點(diǎn)的挖掘提供參考。
1 材料
1.1 儀器
SpectraMax M3型酶標(biāo)儀(美國(guó)MDS公司);SBK-YLQX-003552型流式細(xì)胞儀(美國(guó)BD公司);PAC300型電泳槽和轉(zhuǎn)膜儀、ChemiDoc XRS+System/Image Lab Software型凝膠成像系統(tǒng)(美國(guó)Bio-Rad公司);TCS SP5型激光共聚焦掃描顯微鏡(德國(guó)Leica公司);CX23型生物顯微鏡(日本Olympus公司);DHG-9147A型恒溫干燥箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司);THM 75005289型離心機(jī)(美國(guó)Thermo Fisher Scientific公司);DSH2-300型恒溫振蕩儀(太倉(cāng)市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠);Milli-Q Synthesis型超純水系統(tǒng)(美國(guó)Millipore公司)。
1.2 藥品與試劑
白藜蘆醇對(duì)照品(成都普斯生物科技股份有限公司,批號(hào):20180207,純度:99%);地塞米松磷酸鈉注射液(陽(yáng)性對(duì)照,后文簡(jiǎn)稱“地塞米松”,辰欣藥業(yè)股份有限公司,批號(hào):20180311,規(guī)格:1 mL ∶ 5 mg);牛血清白蛋白(BSA)、LPS(美國(guó)Sigma公司);兔源β-肌動(dòng)蛋白(β-actin)、NF-κB、TLR4抗體(美國(guó)Abcam公司,批號(hào)分別為F1218、M1018、A0712);辣根過(guò)氧化物酶(HRP)標(biāo)記的山羊抗兔IgG二抗、CCK-8試劑盒、ECL化學(xué)發(fā)光顯色液、Hoechst 33242染色液、膜聯(lián)蛋白Ⅴ-異硫氰酸熒光素/碘化丙啶(Annexin Ⅴ-FITC/PI)染色試劑盒、蛋白提取試劑盒(碧云天生物技術(shù)研究所,批號(hào)分別為A0208、20180711、20180621、C1027、C1062L、P0013B);IL-6、TNF-α酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)試劑盒(武漢優(yōu)爾生科技股份有限公司,批號(hào)分別為20180313、20180411);蘇木精-伊紅(HE)試劑盒、BCA蛋白定量試劑盒(北京索萊寶科技有限公司,批號(hào)分別為20180612、20180521);氯化鈉注射液(回音必集團(tuán)江西東亞制藥有限公司,批號(hào):2018021822,規(guī)格:250 mL ∶ 2.25 g,作生理鹽水用);其余試劑均為分析純,水為超純水。
1.3 動(dòng)物
SPF級(jí)昆明種小鼠,雌雄各半,體質(zhì)量18~22 g,由西南醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(川)2018-17。
2 方法
2.1 分組、造模與給藥
取小鼠60只,適應(yīng)性喂養(yǎng)7 d后,隨機(jī)分為正常組、模型組、陽(yáng)性對(duì)照組(地塞米松,0.5 mg/kg,以生理鹽水為溶劑,劑量設(shè)置參考文獻(xiàn)[7])以及Res低、中、高劑量組(50、100、200 mg/kg,以生理鹽水為溶劑制成混懸液,使用前搖勻,劑量設(shè)置參考文獻(xiàn)[7]),每組10只。造模前,Res各劑量組小鼠按1 mL/100 g灌胃相應(yīng)藥物,每日1次,連續(xù)7 d;陽(yáng)性對(duì)照組小鼠按0.1 mL/100 g腹腔注射相應(yīng)藥物,每日1次,連續(xù)3 d[8];正常組和模型組小鼠按1 mL/100 g灌胃生理鹽水,每日1次,連續(xù)7 d。第7天給藥后,除正常組外,其余各組小鼠均于鼻內(nèi)單次滴注LPS 5 mg/kg(滴注時(shí)間5 min)以建立ALI模型[9]。
2.2 肺泡灌洗液中的中性粒細(xì)胞凋亡情況考察
ALI模型復(fù)制24 h后,麻醉小鼠,分離其氣管,將導(dǎo)管插入支氣管,注入0.5 mL生理鹽水灌洗,并反復(fù)抽吸灌洗液,重復(fù)灌洗5次;收集灌洗液,以250×g離心10 min,棄去上清液,沉淀加磷酸鹽緩沖液(PBS,pH 7.2~7.4)1 mL,輕柔吹打、重懸,吸取上述細(xì)胞懸液(細(xì)胞計(jì)數(shù)約為1×105個(gè)/L)20 μL至載玻片上,以固定液(甲醇-冰乙酸,體積比3 ∶ 1)處理15 min后,用Hoechst 33242染色液于室溫避光條件下染色15 min,置于激光共聚焦掃描顯微鏡下觀察。每個(gè)樣本選擇500個(gè)細(xì)胞進(jìn)行觀察,記錄中性粒細(xì)胞的凋亡情況(凋亡細(xì)胞細(xì)胞核呈亮藍(lán)色,正常細(xì)胞細(xì)胞核呈淡藍(lán)色)。另取上述細(xì)胞懸液100? ? ?μL,加入Annexin Ⅴ-FITC和PI染色試劑各5 μL,于室溫避光條件下染色20 min,使用流式細(xì)胞儀檢測(cè)中性粒細(xì)胞的凋亡率(FITC熒光波長(zhǎng)設(shè)為530 nm,PI波長(zhǎng)設(shè)為560 nm;FL1通道檢測(cè)綠色熒光,F(xiàn)L3檢測(cè)紅色熒光)。以上試驗(yàn)重復(fù)3次。
2.3 血漿中IL-6、TNF-α含量檢測(cè)
在灌洗前,于小鼠腹主動(dòng)脈取血1 mL,置于肝素抗凝采血管中,搖勻,以1 000×g離心3 min,分離血漿。采用ELISA法以酶標(biāo)儀檢測(cè)各組小鼠血漿中IL-6、TNF-α的含量,嚴(yán)格按照相應(yīng)試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。
2.4 肺濕質(zhì)量/干質(zhì)量比值檢測(cè)
取血后,采用頸椎脫臼法處死各組小鼠,取其右肺上葉,稱定濕質(zhì)量(W);于80 ℃恒溫干燥箱中烘烤約48 h至恒定質(zhì)量,記為干質(zhì)量(D);計(jì)算各組小鼠肺濕質(zhì)量/干質(zhì)量(W/D)比值。
2.5 肺組織形態(tài)學(xué)觀察
采用HE染色法觀察。稱定肺質(zhì)量后,取小鼠肺組織適量,置于4%多聚甲醛溶液中固定24 h,經(jīng)常規(guī)石蠟包埋、切片(厚度約1~2 μm)后,以HE染色,并置于光學(xué)顯微鏡下觀察肺組織的形態(tài)學(xué)特征。
2.6 肺組織中TLR4、NF-κB蛋白相對(duì)表達(dá)量檢測(cè)
采用Western blotting法檢測(cè)。取小鼠肺組織適量,用蛋白提取試劑盒提取肺組織蛋白,使用BCA法測(cè)定蛋白含量。煮沸10 min使蛋白變性,于4 ℃以12 000×g離心3 min,取沉淀進(jìn)行十二烷基磺酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)[恒流(10 mA)至分離膠后改為恒壓(100 V)]。電泳結(jié)束后,轉(zhuǎn)膜,加入相應(yīng)一抗(稀釋度均為1 ∶ 1 000),加BSA 2 mL,于4 ℃孵育過(guò)夜,用三羥甲基氨基甲烷鹽酸鹽(TBST)溶液清洗10 min×5次;加入相應(yīng)二抗(稀釋度均為1 ∶ 1 000),室溫孵育1 h,用TBST溶液洗滌10 min×5次。經(jīng)ECL化學(xué)發(fā)光顯色液顯色后,置于凝膠成像系統(tǒng)中成像,使用Image Pro-plus 6.0軟件分析。以相應(yīng)蛋白與內(nèi)參(β-actin)的灰度值比值表示該蛋白的相對(duì)表達(dá)量。以上試驗(yàn)重復(fù)3次。
2.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以x±s表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用SNK法。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3 結(jié)果
3.1 Res對(duì)ALI模型小鼠肺泡灌洗液中的中性粒細(xì)胞凋亡的影響
正常組小鼠肺泡灌洗液中的中性粒細(xì)胞呈淺藍(lán)色,凋亡細(xì)胞較少;模型組小鼠肺泡灌洗液中可見(jiàn)明顯亮藍(lán)色凋亡中性粒細(xì)胞,并可見(jiàn)細(xì)胞核固縮、碎裂等現(xiàn)象,且其凋亡率較正常組顯著升高(P<0.01);各給藥組小鼠肺泡灌洗液中凋亡中性粒細(xì)胞明顯增多,且凋亡率均較模型組顯著升高(P<0.05或P<0.01),詳見(jiàn)圖1(圖中,粗箭頭表示正常細(xì)胞,細(xì)箭頭表示凋亡細(xì)胞)、圖2、表1。
3.2 Res對(duì)ALI模型小鼠血漿中IL-6、TNF-α含量的影響
與正常組比較,模型組小鼠血漿中IL-6、TNF-α含量均顯著升高(P<0.01);與模型組比較,各給藥組上述指標(biāo)含量均顯著降低(P<0.05或P<0.01),詳見(jiàn)表2。
3.3 Res對(duì)ALI模型小鼠肺W/D比值的影響
與正常組比較,模型組小鼠肺W/D比值顯著升高(P<0.01);與模型組比較,各給藥組小鼠肺W/D比值均顯著降低(P<0.05或P<0.01),詳見(jiàn)表3。
3.4 Res對(duì)ALI模型小鼠肺組織形態(tài)學(xué)特征的影響
正常組小鼠肺組織結(jié)構(gòu)完整,肺泡腔干凈,肺泡壁無(wú)增厚、水腫、充血、液體滲出及其他炎癥表現(xiàn),也未見(jiàn)炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)。模型組小鼠肺組織呈暗紅色,水腫、充血明顯,且有片狀出血和少許液體滲出,部分肺葉甚至可見(jiàn)紅色實(shí)變區(qū)。Res低劑量組小鼠肺組織可見(jiàn)有斑片狀出血點(diǎn),范圍和程度均較模型組小或輕;陽(yáng)性對(duì)照組和Res中、高劑量組小鼠肺組織出血點(diǎn)較少,水腫現(xiàn)象不明顯,滲出程度均較模型組輕,詳見(jiàn)圖3。
3.5 Res對(duì)ALI模型小鼠肺組織TLR4、NF-κB蛋白表達(dá)的影響
與正常組比較,模型組小鼠肺組織中TLR4、NF-κB蛋白的相對(duì)表達(dá)量均顯著升高(P<0.01);與模型組比較,陽(yáng)性對(duì)照組和Res中、高劑量組小鼠肺組織中TLR4、NF-κB蛋白的相對(duì)表達(dá)量均顯著降低(P<0.05或P<0.01),詳見(jiàn)圖4、表4。
4 討論
有研究指出,Res能減輕LPS誘導(dǎo)的牙周膜細(xì)胞損傷并抑制TLR4/NF-κB活化,也可通過(guò)TLR4/NF-κB通路減輕缺氧復(fù)氧誘導(dǎo)的肝細(xì)胞損傷,其干預(yù)小鼠的劑量以30、100、400 mg/kg不等,給藥方式包括腹腔注射、股靜脈注射、灌胃等[10]。結(jié)合現(xiàn)有研究的數(shù)據(jù)[7,11-12]和本課題組前期預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,本研究采用Res 50、100、200 mg/kg以灌胃的方式進(jìn)行干預(yù);同時(shí),為確保小鼠體內(nèi)Res達(dá)到穩(wěn)態(tài)濃度,本研究采用了造模前連續(xù)灌胃方式。地塞米松為經(jīng)典激素類抗炎藥物,故本研究以該藥作為Res抗炎作用陽(yáng)性對(duì)照藥物。由于腹腔注射藥物吸收快,因此地塞米松選擇腹腔注射,每日1次,連續(xù)3 d;Res的半衰期為9.2 h,達(dá)穩(wěn)態(tài)濃度時(shí)間需要4~5個(gè)半衰期,且口服吸收較慢,因此本研究選擇Res的持續(xù)灌胃時(shí)間為7 d[8,13]。盡管陽(yáng)性對(duì)照組和Res組小鼠的給藥方式和持續(xù)時(shí)間有所不同,但最后藥物在體內(nèi)發(fā)揮的效應(yīng)相似(考察指標(biāo)數(shù)據(jù)結(jié)果相近),加之本研究以比較Res抗炎作用是否與地塞米松相近為重點(diǎn),故設(shè)定了“2.1”項(xiàng)下的給藥方式。
目前,ALI模型可分為肺內(nèi)型和肺外型兩大類[13-14],主要包括盲腸結(jié)扎穿孔、生理鹽水肺灌注、鼻內(nèi)滴注LPS等,以肺W/D比值以及肺組織病理改變等為指標(biāo)對(duì)肺部病變情況進(jìn)行判定[15-16]。本研究的主要目的在于觀察ALI形成后,Res是否能通過(guò)影響炎癥因子表達(dá)而發(fā)揮作用,對(duì)氧合指數(shù)以及是否發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征等不作研究,因此綜合各方法的優(yōu)缺點(diǎn)最終選擇鼻內(nèi)滴注LPS造模。本研究結(jié)果顯示,模型組小鼠肺W/D比值顯著升高,提示肺部水腫嚴(yán)重;病理切片顯示小鼠肺組織充血明顯,肺泡腔內(nèi)可見(jiàn)出血和滲出,甚至可見(jiàn)紅色突變區(qū),提示肺組織呈現(xiàn)急性炎癥表現(xiàn),證實(shí)ALI炎癥模型建立成功。
中性粒細(xì)胞凋亡在ALI的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起著重要作用。ALI患者肺部急性炎癥癥狀明顯,出現(xiàn)大量聚集的中性粒細(xì)胞[17]。中性粒細(xì)胞在正常生理?xiàng)l件下壽命極短,在外周血循環(huán)中半衰期為2~8 h;在ALI發(fā)生24 h后,肺泡灌注液中的中性粒細(xì)胞凋亡率明顯上升[18]。然而,盡管中性粒細(xì)胞凋亡率明顯上升,但其聚集數(shù)量仍明顯多于正常時(shí)期,從而導(dǎo)致了肺部嚴(yán)重炎癥反應(yīng)的發(fā)生。由此可見(jiàn),若能采用恰當(dāng)?shù)氖侄螠p少肺組織中的中性粒細(xì)胞,就能夠有效減少致炎因子和炎癥介質(zhì)的釋放,從而有效改善肺部炎癥癥狀[19]。Hoechst 33342染色結(jié)果和流式細(xì)胞結(jié)果顯示,模型組小鼠由于LPS的刺激,肺泡灌洗液中凋亡中性粒細(xì)胞明顯增多,且凋亡率較正常組顯著升高;經(jīng)Res預(yù)處理后,小鼠肺泡灌洗液中的中性粒細(xì)胞凋亡率均較模型組顯著上升。這提示在抗炎過(guò)程中,Res能較模型組進(jìn)一步促進(jìn)中性粒細(xì)胞的凋亡,從而減少中性粒細(xì)胞的聚集。
TLR4信號(hào)通路參與了機(jī)體炎癥反應(yīng),MyD88依賴的TLR4途徑可促炎癥因子的產(chǎn)生,從而激活NF-κB,后者可進(jìn)一步釋放炎癥因子,從而引發(fā)“瀑布效應(yīng)”導(dǎo)致全身炎癥反應(yīng)的發(fā)生[5]。其中,IL-6是IL家族的核心成員,在B細(xì)胞分化、T細(xì)胞增殖、急性期反應(yīng)蛋白誘導(dǎo)等方面發(fā)揮著重要的作用,是反映機(jī)體炎癥和疾病嚴(yán)重程度的指標(biāo)之一[20];TNF-α不僅對(duì)損傷細(xì)胞具有直接毒性,還能通過(guò)結(jié)合多種細(xì)胞和活性物質(zhì)間接對(duì)組織造成進(jìn)一步損傷[21]。有研究指出,在ALI發(fā)生初期(2 h),肺組織中即可產(chǎn)生TNF-α,且隨著時(shí)間的推移,最快6 h、最慢24 h后TNF-α含量即可達(dá)到最大值[22-23]。由此可見(jiàn),IL-6和TNF-α參與了ALI早期嚴(yán)重炎癥的發(fā)生。TLR4作為L(zhǎng)PS的特異性配體,參與了LPS致ALI的發(fā)病過(guò)程,TLR4通路下游的NF-κB被激活后,導(dǎo)致炎癥因子分泌進(jìn)一步增多,提示TLR4與NF-κB參與了ALI的發(fā)展過(guò)程[24]。本研究結(jié)果顯示,由于LPS的刺激,模型組小鼠血漿中IL-6、TNF-α含量均顯著升高,肺組織中TLR4、NF-κB蛋白的相對(duì)表達(dá)量均顯著升高,提示模型組小鼠的炎癥反應(yīng)可能與TLR4信號(hào)通路的激活有關(guān)。經(jīng)Res預(yù)處理后,小鼠血漿中IL-6、TNF-α含量以及肺組織中TLR4、NF-κB蛋白的相對(duì)表達(dá)量均顯著降低,提示Res能夠抑制TLR4的表達(dá),并進(jìn)一步抑制NF-κB的激活,從而減少炎癥因子的表達(dá),最終減輕ALI程度。
綜上所述,Res對(duì)ALI模型小鼠具有一定的保護(hù)作用,其作用機(jī)制可能與抑制TLR4、NF-κB表達(dá)、從而減少炎癥因子TNF-α、IL-6分泌有關(guān),但具體的分子機(jī)制還有待后續(xù)深入研究。
參考文獻(xiàn)
[ 1 ] MIDDLETON EA,WEYRICH AS,ZIMMERMAN GA. Platelets in pulmonary immune responses and inflammatory lung diseases[J]. Physiol Rev,2016,96(4):1211-1259.
[ 2 ] SPECK NE,SCHUURMANS MM,MURER C,et al. Diagnostic value of plasma and bronchoalveolar lavage samples in acute lung allograft rejection:differential cytology[J]. Respir Res,2016. DOI:10.1186/s12931-016-0391-y.
[ 3 ] JIA H,SODHI CP,YAMAGUCHI Y,et al. Pulmonary epithelial TLR4 activation leads to lung injury in neonatal necrotizing enterocolitis[J]. J Immunol,2016,197(3):859- 871.
[ 4 ] ZHAO D,ZHANG J,XU G,et al. Artesunate protects LPS- induced acute lung injury by inhibiting TLR4 expression and inducing Nrf2 activation[J]. Inflammation,2017,40(3):798-805.
[ 5 ] SCHEIERMANN J,KLINMAN DM. Suppressive oligonucleotides inhibit inflammation in a murine model of mechanical ventilator induced lung injury[J]. J Thorac Dis,2016,8(9):2434-2443.
[ 6 ] 王紅,賈明,侯曉彤.白藜蘆醇的抗氧化抗炎作用和抗動(dòng)脈粥樣硬化研究進(jìn)展[J].中國(guó)醫(yī)藥,2016,11(6):932- 935.
[ 7 ] 余天會(huì),李永,甘波,等.白藜蘆醇干預(yù)變應(yīng)性哮喘小鼠對(duì)血紅素加氧酶-1表達(dá)、炎性因子及氧化應(yīng)激的影響[J].疑難病雜志,2018,17(12):1375-1379.
[ 8 ] 劉利本,平家奇,李佳佳,等.蒲公英提取物對(duì)急性肺損傷小鼠炎癥介質(zhì)及SOD含量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,38(17):9007、9056.
[ 9 ] 曹志敏,唐明美,文強(qiáng),等.內(nèi)毒素所致急性肺損傷動(dòng)物模型的研究進(jìn)展[J].實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué),2017,34(1):62-65、70.
[10] 呼海燕,劉彩宏.白藜蘆醇減輕LPS誘導(dǎo)的牙周膜細(xì)胞損傷并抑制TLR4/NF-κB活化[J].實(shí)用口腔醫(yī)學(xué)雜志,2017,33(1):88-91.
[11] HU J,HAN H,CAO P,et al. Resveratrol improves neuron protection and functional recovery through enhancement of autophagy after spinal cord injury in mice[J]. Am J Transl Res,2017,9(10):4607-4616.
[12] HONG YA,BAE SY,AHN SY,et al. Resveratrol ameliorates contrast induced nephropathy through the activation of SIRT1-PGC-1α-Foxo1 signaling in mice[J]. Kidney Blood Press Res,2017,42(4):641-653.
[13] 安梅,周瑾,陳曉宇.白藜蘆醇藥理學(xué)作用研究進(jìn)展[J].腫瘤藥學(xué),2014,4(4):242-246.
[14] 李竹英,王雪慧,劉建秋.急性肺損傷動(dòng)物模型研究進(jìn)展[J].中國(guó)中醫(yī)急癥,2011,20(11): 1817-1818.
[15] 焦光宇,聶志偉,劉春利,等.小劑量脂多糖氣管內(nèi)滴注制備急性肺損傷動(dòng)物模型的探究[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)報(bào),2007,15(4):135-138.
[16] 張濤,熊旭東,趙敏.通腑瀉肺方對(duì)膿毒癥急性肺損傷大鼠NLRP3調(diào)控作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國(guó)中醫(yī)急癥,2014,23(8):1406-1408、1440.
[17] 夏長(zhǎng)江,孟格,趙建,等.中性粒細(xì)胞在急性肺損傷中的作用機(jī)制研究進(jìn)展[J].國(guó)際藥學(xué)研究雜志,2009,36(6):418-422.
[18] 朱珊珊,劉功儉.內(nèi)毒素急性肺損傷與中性粒細(xì)胞凋亡研究現(xiàn)狀[J].中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)報(bào),2012,9(4):11-13.
[19] LAKSHMI SP,REDDY AT,NAIK MU,et al. Effects of JAM-A deficiency or blocking antibodies on neutrophil migration and lung injury in a murine model of ALI[J]. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol,2012,303(9):L758-L766.
[20] WANG HT,F(xiàn)ANG YQ,BAO XC,et al. Expression changes of TNF-α,IL-1β and IL-6 in the rat lung of decompression sickness induced by fast buoyancy ascent escape[J]. Undersea Hyperb Med,2015,42(1):23-31.
[21] TANG M,TIAN Y,LI D,et al. TNF-α mediated increase of HIF-1α inhibits VASP expression,which reduces alveolar-capillary barrier function during acute lung injury(ALI)[J]. PLoS One,2014. DOI:10.1371/journal.pone. 0102967.
[22] TSANTES A,TSANGARIS I,KOPTERIDES P,et al. The role of procalcitonin and IL-6 in discriminating between septic and non-septic causes of ALI/ARDS:a prospective observational study[J]. Clin Chem Lab,2013,51(7):1535-1542.
[23] YANG Z,ZHANG XR,ZHAO Q,et al. Knockdown of TNF-α alleviates acute lung injury in rats with intestinal ischemia and reperfusion injury by upregulating IL-10 expression[J]. Int J Mol Med,2018,42(2):926-934.
[24] VOIRIOT G,RAZAZI K,AMSELLEM V,et al. Interleukin-6 displays lung anti-inflammatory properties and exerts protective hemodynamic effects in a double-hit murine acute lung injury[J]. Respir Res,2017,18(1):64-70.
(收稿日期:2019-08-11 修回日期:2020-02-06)
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