【摘 要】
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目的脓毒症(sepsis)是各种病原体感染引起全身炎症反应的病理过程,急性肺损伤(ALI)是脓毒症的重要并发症之一,病死率高达30%~50%,尽管目前治疗脓毒症的手段不断提高,但急性肺损伤的发生率仍居高不下。CDDO-Im是一种人工合成的齐墩果烷三萜类化合物,在包括急性肾、肝或神经元损伤,肺气肿等许多疾病模型中被证明是一种保护剂,是Nrf2途径的一种有效激活剂。本文旨在探讨CDDO-Im在脓毒症诱
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目的脓毒症(sepsis)是各种病原体感染引起全身炎症反应的病理过程,急性肺损伤(ALI)是脓毒症的重要并发症之一,病死率高达30%~50%,尽管目前治疗脓毒症的手段不断提高,但急性肺损伤的发生率仍居高不下。CDDO-Im是一种人工合成的齐墩果烷三萜类化合物,在包括急性肾、肝或神经元损伤,肺气肿等许多疾病模型中被证明是一种保护剂,是Nrf2途径的一种有效激活剂。本文旨在探讨CDDO-Im在脓毒症诱导的急性肺损伤中的作用及其在脓毒症肺损伤中对线粒体自噬和细胞焦亡的调控,阐明其调控机制。方法1.采用LPS+ATP诱导J774A.1肺泡巨噬细胞建立脓毒症细胞焦亡模型,CDDO-Im作用于J774A.1细胞,Western blot检测Nrf2蛋白的表达情况,筛选合适的CDDO-Im作用浓度。2.检测线粒体自噬。免疫荧光染色检测LC3B、线粒体共染色自噬小体表达情况。Western blot检测线粒体自噬相关蛋白(LC3B、SQSTM1/P62、PINK、Parkin)的表达。观察Nrf2沉默对线粒体自噬的影响。采用DCFH-DA染色流式细胞仪检测CDDO-Im作用前后细胞内ROS的水平,以及沉默Nrf2表达后对ROS的水平的影响。3.细胞焦亡检测。采用流式细胞仪检测J774A.1细胞caspase-1活性;Western blot检测焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD)的表达情况,并且检测了线粒体自噬抑制剂以及CDDO-Im作用后和沉默Nrf2表达后对巨噬细胞焦亡的影响。TCA法提取细胞上清液中分泌蛋白检测HMGB1表达。结果本研究显示CDDO-Im处理巨噬细胞J774A.1后,Nrf2蛋白的表达水平随着CDDO-Im作用浓度的增高相应增加,并在100n M增加幅度最大。与control组相比,LPS+ATP组细胞的焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD)表达明显升高,流式检测caspase-1活性升高,线粒体自噬相关蛋白(LC3B、PINK、Parkin)轻微升高,SQSTMI/P62表达降低,ROS增多。同时使用线粒体自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)预处理细胞后,焦亡相关蛋白表达明显升高;而CDDO-Im预处理后降低了焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD)表达,caspase-1活性降低,线粒体自噬相关蛋白(LC3B、PINK、Parkin)表达明显升高,SQSTMI/P62表达降低,ROS减少。沉默Nrf2表达后,焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD)表达升高,流式检测caspase-1活性升高,线粒体自噬相关蛋白(LC3B、PINK、Parkin)表达被抑制,SQSTMI/P62表达升高,ROS增多。免疫荧光表明在CDDO-Im预处理组自噬小体增多。此外,CDDO-Im降低了上清中分泌蛋白HMGB1的表达。结论脓毒症肺损伤中肺泡巨噬细胞在一定程度上会诱导线粒体自噬,激活NLRP3炎性小体;CDDO-Im可以通过增强线粒体自噬活性,增强受损线粒体的清除,减少ROS过度产生,从而减轻脓毒症肺损伤中肺泡巨噬细胞的焦亡和组织损伤;CDDO-Im介导的自噬和对脓毒症肺损伤的保护作用依赖于Nrf2的激活其下游靶基因HO-1的表达。
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