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第一部分:HBV相关肝衰竭并发急性肾损伤患者的临床特征及其HDAC活性表达变化
目的:急性肾损伤(acute kidney injury, A K I ) 是肝衰竭患者常见并发症之一,病死率高,肝衰竭患者体内大量炎症介质的释放,微循环障碍的加剧是AKI的促发因素。分析肝衰竭并发AKI患者的临床特征,对了解其发病机制及预防治疗有重要意义。组蛋白去乙酰化酶(histonedeacetylase, H D A C ) 在正常肾组织的增殖分化以及肾脏相关疾病中都发挥重要调控作用。本研究的目的是分析HBV相关肝衰竭并发A K I患者临床特征及其HDAC活性表达的意义。
方法:收集2017年 1月至2018年 12月武汉大学人民医院感染科入院的H B V相关肝衰竭、肝硬化患者的临床资料及其血标本。按无A K I发生的H B V相关肝衰竭、无AKI发生的HBV相关肝硬化、HBV相关肝硬化并发AKI、HBV相关肝衰竭并发A K I的患者进行分俎。分析比较不同组间患者肝肾功能、凝血功能、血常规、降钙素原( procalcitonin, PCT) 及HBV D N A水平,检测并比较不同组间患者H D A C活性表达及肾小管损伤生物学标志物,中性粒細胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin, N G A L )、肾损伤分子1(kidney injury molecule-1 ,KIM-1)的表达。
結果:HBV相关肝衰竭并发A K I患者及HBV相关肝硬化并发A K I患者的HDAC活性表达明显高于无AKI发生的肝衰竭及肝硬化患者;而无AKI发生的肝衰竭患者的HDAC活性明显高于无A K I发生的肝硬化患者。对于感染相关指标,与无A K I的肝衰竭及肝硬化患者比较,并发A K I的肝衰竭及肝硬化患者的中性粒細胞比例(Neu%)、PCT水平明显升高,而预估肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate, eGFR)明显降低。与肝硬化并发A K I患者相比,肝衰竭并发A K I患者的ALT、TBA、TBIL、PCT表达水平较高。肝衰竭并发A K I患者的NGAL、KIM-1水平明显高于肝硬化并发AKI患者以及无AKI发生的肝衰竭患者。
结论:HBV相关肝衰竭及肝硬化患者发生A K I吋,常伴有感染炎症反应的发生;肝衰竭并发AKI比肝硬化并发AKI患者存在更为严重的肾小管损伤;AKI发生时HDAC活性明显升高,HDAC可能参与调控HBV相关肝病患者A K I的发生发展,感染、肾脏损害越重,HDAC活性越高。HDAC活性异常升高可能是HBV相关肝衰竭患者发生A K I的预测因素,抑制HDAC的表达可能对HBV相关肝衰竭患者A K I的发生、进展起到抑制作用,也对HBV相关肝衰竭并发A K I有潜在的治疗价值。
第二部分:组蛋白去こ酰化酶抑制剂恩替诺特(MS-275)对内毒素诱导急性肝衰竭合并急性肾损伤小鼠模型的肾脏保护作用
目的:HBV相关肝衰竭并发A K I患者出现肾小管损伤、感染加重、HDAC活性异常升高,全身炎症反应是肝衰竭患者A K I发生的ー个重要促进因素。为进ー步探讨HDAC对AKI的调控作用,本研究建立内毒素诱导急性肝衰竭合并AKI小鼠模型,检验小鼠急性肝衰竭、A K I的发生情况,并用选择性I类H D A C抑制剂ー恩替诺特(Entinostat, M S-275)进行干预,观察MS-275对内毒素诱导急性肝衰竭合并A K I小鼠肾脏的保护作用。
方法:脂多糖(lipopolysaccharide,L P S )诱导内毒素急性肝衰竭合并A K J小鼠模型。C57BL/6小鼠随机分为正常对照俎、模型组及MS-275干预组。MS-275干预组小鼠于造模前连续5天腹腔注射MS-275 (2mg/kg/day) ,其余两组在同时间点注射等剂量生理盐水作为对照。观察小鼠一般情况及72小时生存率。造模后24小时取材,检测小鼠肝脏和肾脏组织病理学改变、血浆和肾组织炎症因子表达、肾组织NF-kBP6 5表达及定位;检测肾功能、肾组织N G A L和K IM-1表达、活性氧簇(reactive oxygen species, R O S )产生;检测肾组织HDAC活性、HDAC1、HDAC3表达及组蛋白H 3和H 4乙酰化水平。
結果:模型组小鼠7 2小时生存率为37.5%,MS-275治疗后小鼠生存率升高至62.5% 。模型组小鼠与正常对照组相比,大部分小鼠肝脏组织学出现肝細胞水肿、坏死,小叶结构紊乱,大量炎細胞浸润的急性肝衰竭的病理表现。部分小鼠肾脏出现肾小管上皮细胞水肿,空泡形成,部分小管结构消失的组织病理学改变;大部分小鼠肾小管损伤生物学标志物NGAL、K IM值明显升高;超过半数小鼠BUN、SCr升高,肾功能损伤。因此,该模型可用于内毒素急性肝衰竭合并A K I的研究。MS-275减轻了内毒素急性肝衰竭合并A K I小鼠肝脏、肾脏组织病理学改变,降低了肾组织NGAL、KIM-1表达,改善了肾功能;MS-275抑制了肾组织HDAC活性及HDAC1、HDAC3蛋白水平表达,增加了组蛋白H3、H 4乙酰化水平;MS-275抑制了转录因子NF-kB p65表达及核内转移,抑制了肾组织炎症因子释放及ROS产生。
结论:H D A C抑制剂MS-275降低了内毒素诱导急性肝衰竭合并A K I小鼠模型肾脏NF-kB P65表达及核内定位,减轻了炎症反应、降低ROS生成,缓解了肾脏损伤。
第三部分:组蛋白去乙酰化酶抑制剂恩替诺特(MS-275)对内毒素诱导HK-2细胞凋亡、炎症反应的保护作用
目的:A K I发生时体内炎性介质释放、ROS产生、免疫细胞浸润都会对肾小管上皮细胞造成损伤,并出现功能异常、凋亡甚至坏死。MS-275减轻了内毒素诱导急性肝衰竭合并AKI小鼠肾脏炎症反应、肾脏损伤。为进一歩研究其对肾脏保护作用的机制,本研究采用MS-275干预内毒素诱导的人近端肾小管上皮细胞HK-2,观察MS-275对内毒素诱导HK-2细胞凋亡、炎症反应的影响。
方法:LPS刺激HK-2细胞诱导内毒素A K I肾小管损伤模型。实验分正常对照組、模型组(L P S )及MS-275干预组(MS-275+LPS)。MS-275干预组于造模前2小时给予MS-275预处理。L P S刺激后2 4小时,收集三组细胞培养液及細胞,检测MS-275对HK-2细胞凋亡、炎症因子表达、NF-kB p65激活、R O S产生、抗氧化物生成、线粒体氧化应激和内质网应激的影响。
结果:MS-275抑制了 L P S诱导的HK-2细胞凋亡,降低了NF-kB p 6 5激活、炎症因子表达及ROS产生,增加了抗氧化物质Nrf2、SOD活力、GSH表达和抗凋亡蛋白Bcl-2表达,抑制了线粒体及内质网凋亡途径重要分子Bax、caspase-3、CHOP、GRP78蛋白水平表达。
结论:MS-275可通过抑制NF-kB p 6 5激活、炎症因子释放、R O S产生、增加抗氧化物质生成,抑制氧化应激及内质网应激损伤,对L P S诱导HK-2細胞凋亡及炎症反应起到保护作用。
目的:急性肾损伤(acute kidney injury, A K I ) 是肝衰竭患者常见并发症之一,病死率高,肝衰竭患者体内大量炎症介质的释放,微循环障碍的加剧是AKI的促发因素。分析肝衰竭并发AKI患者的临床特征,对了解其发病机制及预防治疗有重要意义。组蛋白去乙酰化酶(histonedeacetylase, H D A C ) 在正常肾组织的增殖分化以及肾脏相关疾病中都发挥重要调控作用。本研究的目的是分析HBV相关肝衰竭并发A K I患者临床特征及其HDAC活性表达的意义。
方法:收集2017年 1月至2018年 12月武汉大学人民医院感染科入院的H B V相关肝衰竭、肝硬化患者的临床资料及其血标本。按无A K I发生的H B V相关肝衰竭、无AKI发生的HBV相关肝硬化、HBV相关肝硬化并发AKI、HBV相关肝衰竭并发A K I的患者进行分俎。分析比较不同组间患者肝肾功能、凝血功能、血常规、降钙素原( procalcitonin, PCT) 及HBV D N A水平,检测并比较不同组间患者H D A C活性表达及肾小管损伤生物学标志物,中性粒細胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin, N G A L )、肾损伤分子1(kidney injury molecule-1 ,KIM-1)的表达。
結果:HBV相关肝衰竭并发A K I患者及HBV相关肝硬化并发A K I患者的HDAC活性表达明显高于无AKI发生的肝衰竭及肝硬化患者;而无AKI发生的肝衰竭患者的HDAC活性明显高于无A K I发生的肝硬化患者。对于感染相关指标,与无A K I的肝衰竭及肝硬化患者比较,并发A K I的肝衰竭及肝硬化患者的中性粒細胞比例(Neu%)、PCT水平明显升高,而预估肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate, eGFR)明显降低。与肝硬化并发A K I患者相比,肝衰竭并发A K I患者的ALT、TBA、TBIL、PCT表达水平较高。肝衰竭并发A K I患者的NGAL、KIM-1水平明显高于肝硬化并发AKI患者以及无AKI发生的肝衰竭患者。
结论:HBV相关肝衰竭及肝硬化患者发生A K I吋,常伴有感染炎症反应的发生;肝衰竭并发AKI比肝硬化并发AKI患者存在更为严重的肾小管损伤;AKI发生时HDAC活性明显升高,HDAC可能参与调控HBV相关肝病患者A K I的发生发展,感染、肾脏损害越重,HDAC活性越高。HDAC活性异常升高可能是HBV相关肝衰竭患者发生A K I的预测因素,抑制HDAC的表达可能对HBV相关肝衰竭患者A K I的发生、进展起到抑制作用,也对HBV相关肝衰竭并发A K I有潜在的治疗价值。
第二部分:组蛋白去こ酰化酶抑制剂恩替诺特(MS-275)对内毒素诱导急性肝衰竭合并急性肾损伤小鼠模型的肾脏保护作用
目的:HBV相关肝衰竭并发A K I患者出现肾小管损伤、感染加重、HDAC活性异常升高,全身炎症反应是肝衰竭患者A K I发生的ー个重要促进因素。为进ー步探讨HDAC对AKI的调控作用,本研究建立内毒素诱导急性肝衰竭合并AKI小鼠模型,检验小鼠急性肝衰竭、A K I的发生情况,并用选择性I类H D A C抑制剂ー恩替诺特(Entinostat, M S-275)进行干预,观察MS-275对内毒素诱导急性肝衰竭合并A K I小鼠肾脏的保护作用。
方法:脂多糖(lipopolysaccharide,L P S )诱导内毒素急性肝衰竭合并A K J小鼠模型。C57BL/6小鼠随机分为正常对照俎、模型组及MS-275干预组。MS-275干预组小鼠于造模前连续5天腹腔注射MS-275 (2mg/kg/day) ,其余两组在同时间点注射等剂量生理盐水作为对照。观察小鼠一般情况及72小时生存率。造模后24小时取材,检测小鼠肝脏和肾脏组织病理学改变、血浆和肾组织炎症因子表达、肾组织NF-kBP6 5表达及定位;检测肾功能、肾组织N G A L和K IM-1表达、活性氧簇(reactive oxygen species, R O S )产生;检测肾组织HDAC活性、HDAC1、HDAC3表达及组蛋白H 3和H 4乙酰化水平。
結果:模型组小鼠7 2小时生存率为37.5%,MS-275治疗后小鼠生存率升高至62.5% 。模型组小鼠与正常对照组相比,大部分小鼠肝脏组织学出现肝細胞水肿、坏死,小叶结构紊乱,大量炎細胞浸润的急性肝衰竭的病理表现。部分小鼠肾脏出现肾小管上皮细胞水肿,空泡形成,部分小管结构消失的组织病理学改变;大部分小鼠肾小管损伤生物学标志物NGAL、K IM值明显升高;超过半数小鼠BUN、SCr升高,肾功能损伤。因此,该模型可用于内毒素急性肝衰竭合并A K I的研究。MS-275减轻了内毒素急性肝衰竭合并A K I小鼠肝脏、肾脏组织病理学改变,降低了肾组织NGAL、KIM-1表达,改善了肾功能;MS-275抑制了肾组织HDAC活性及HDAC1、HDAC3蛋白水平表达,增加了组蛋白H3、H 4乙酰化水平;MS-275抑制了转录因子NF-kB p65表达及核内转移,抑制了肾组织炎症因子释放及ROS产生。
结论:H D A C抑制剂MS-275降低了内毒素诱导急性肝衰竭合并A K I小鼠模型肾脏NF-kB P65表达及核内定位,减轻了炎症反应、降低ROS生成,缓解了肾脏损伤。
第三部分:组蛋白去乙酰化酶抑制剂恩替诺特(MS-275)对内毒素诱导HK-2细胞凋亡、炎症反应的保护作用
目的:A K I发生时体内炎性介质释放、ROS产生、免疫细胞浸润都会对肾小管上皮细胞造成损伤,并出现功能异常、凋亡甚至坏死。MS-275减轻了内毒素诱导急性肝衰竭合并AKI小鼠肾脏炎症反应、肾脏损伤。为进一歩研究其对肾脏保护作用的机制,本研究采用MS-275干预内毒素诱导的人近端肾小管上皮细胞HK-2,观察MS-275对内毒素诱导HK-2细胞凋亡、炎症反应的影响。
方法:LPS刺激HK-2细胞诱导内毒素A K I肾小管损伤模型。实验分正常对照組、模型组(L P S )及MS-275干预组(MS-275+LPS)。MS-275干预组于造模前2小时给予MS-275预处理。L P S刺激后2 4小时,收集三组细胞培养液及細胞,检测MS-275对HK-2细胞凋亡、炎症因子表达、NF-kB p65激活、R O S产生、抗氧化物生成、线粒体氧化应激和内质网应激的影响。
结果:MS-275抑制了 L P S诱导的HK-2细胞凋亡,降低了NF-kB p 6 5激活、炎症因子表达及ROS产生,增加了抗氧化物质Nrf2、SOD活力、GSH表达和抗凋亡蛋白Bcl-2表达,抑制了线粒体及内质网凋亡途径重要分子Bax、caspase-3、CHOP、GRP78蛋白水平表达。
结论:MS-275可通过抑制NF-kB p 6 5激活、炎症因子释放、R O S产生、增加抗氧化物质生成,抑制氧化应激及内质网应激损伤,对L P S诱导HK-2細胞凋亡及炎症反应起到保护作用。