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随着肿瘤发病率的逐年攀升，放射治疗后引起的放射性肠损伤发病率也越来越高，目前对于急性放射性肠损伤的治疗多采用综合疗法，相关药物多无针对性及特异性，且疗效欠佳，因此对于急性放射性肠损伤治疗靶点和药物的发现十分重要。已有研究表明，放射导致细胞凋亡是放射性肠炎形成的重要机制。小肠隐窝底部存在小肠干细胞，干细胞经过大约3~5天即可分化成为小肠上皮其它所有细胞，隐窝干细胞和小肠上皮细胞对放射线十分敏感，受照射后，很快发生凋亡，阻断或减少凋亡的发生有望成为急性放射性肠损伤的有效防治靶点。
已有研究表明，胰高血糖素样肽-2（Glucagon Like Peptide-2， GLP-2）可修复照射引起的急性放射性肠损伤，但本实验前期发现照射后立即给予GLP-2，急性重度放射性肠损伤大鼠出现死亡时间早，死亡率高，表明单独应用GLP-2治疗效果差。caspase-3在凋亡过程中有非常重要的作用，Ac-DEVD-CHO化学结构中含有醛基，加入氧化剂后，醛基中的碳氢键断裂，氧化剂中的氧原子分别与碳和氢组成8个电子的共价键，形成更稳定的羧基，在体内更好发挥作用。因此本实验采用GLP-2和caspase-3抑制剂Ac-DEVD-CHO联合应用来探讨其保护作用及机制。并通过GLP-2和caspase-3激动剂PAC-1联合应用反证其作用。
实验方法：
1. 急性放射性肠损伤模型的建立
大鼠麻醉后固定于自制木板上，暴露腹部，铅砖屏蔽其他部位， 60Coγ射线进行全腹部单次照射，剂量 15Gy，建立急性放射性肠损伤模型。
IEC-6细胞株，采用 60Coγ射线进行照射，剂量10Gy，建立急性放射性肠损伤模型。
2. GLP-2 和 Ac-DEVD-CHO 联合应用对于急性放射性肠损伤的保护作用研究
Wistar雄性大鼠75只，随机将其分为对照组（C组）、单纯照射组（R组）、GLP-2组（G组）、GLP-2联合激动剂PAC-1组（P组）和GLP-2联合抑制剂Ac-DEVD-CHO组（D组）共5组，每组15只。于照射后立即分别给予生理盐水溶液、GLP-2 溶液、PAC-1 溶液和Ac-DEVD-CHO溶液，实验过程中对各组大鼠一般状态、体重和死亡率详细记录。分别于照射后1d、3d、5d和14d活杀取材，记录肠长度及肠重量。HE染色观察空肠、十二指肠和回肠组织结构变化及空肠绒毛长度和隐窝深度，免疫组织化学法检测空肠组织中Bmi-1的表达。
选用IEC-6细胞株，照射前1h给予GLP-2溶液、PAC-1溶液和Ac-DEVD-CHO溶液，于照射后3h、6h和24h应用CCK8法检测IEC-6细胞的增殖情况。
3. GLP-2 和 Ac-DEVD-CHO 联合应用对于急性放射性肠损伤的机制研究
采用原位末端标记、免疫印迹法检测空肠组织中细胞凋亡和切割caspase-3、切割PARP-1的表达，IEC-6细胞照射后3h应用流式细胞仪检测IEC-6细胞的凋亡情况。
实验结果：
1. GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用对于急性放射性肠损伤的保护作用研究
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用可显著提高照射后大鼠生存率：照射后R组在第10天开始出现死亡，死亡率15%，G组于照射后第4天出现死亡，P组于照射后第1天就出现死亡，死亡率最高，而D组无死亡。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用可减轻照射后大鼠小肠组织损伤：照射后第1天，R组出现大量凋亡细胞，G组损伤较R组轻， P组损伤较R组重，D组在所有组中损伤最轻；照射后第3天，R组肠绒毛缩短、倒伏、缺失，G组绒毛损伤及长度变化较R组轻，D组在所有组中最轻，恢复最好。照射后第5天，R组肠绒毛损伤及长度有所恢复，G组较R组轻，P组较R组重，D组在所有组中最轻，恢复最好。照射后第14天，R组肠绒毛损伤及长度恢复至正常，G组较R组恢复好，P组恢复至正常，D组较C组、R组和P组恢复好
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用可减轻照射后大鼠空肠组织超微结构损伤：照射后第3天，R组出现凋亡细胞，微绒毛缺失，线粒体空化，嵴断裂，G组损伤较R组轻，P组损伤较R组重，D组损伤最轻。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用减少照射后大鼠空肠组织细胞凋亡：照射后第1天，R组凋亡细胞数显著高于C组，G组凋亡细胞数低于R组，P组显著高于R组，D组低于R组和P组，但高于G组；照射后第3天，R组凋亡细胞数显著高于C组，G组低于R组，P组接近R组，D组显著低于R组；照射后第5天，R组凋亡细胞数显著高于C组，G组低于R组，P组高于R组，D组显著低于R组；照射后第14天，R组凋亡细胞数高于C组，G组低于R组，P组低于R组，D组显著低于R组。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用增加照射后大鼠空肠组织中Bmi-1表达：照射后第1天，与C组比，R组Bmi-1的表达显著降低；与R组比，G组显著升高，D组显著升高，G组和D组均显著低于C组。照射后第3天，与C组比，R组Bmi-1的表达显著降低；与R组比，G组显著升高，D组显著低于C组。照射后第5天，与C组比，R组降低；与R组比，D组显著升高，P组显著低于C组。照射后第14天， 与C组比，R组降低；与R组比，D组组织中Bmi-1的表达显著升高。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用提高照射后IEC-6细胞增殖活力：照射后3h，与C组比，R组细胞增殖活力下降；与R组比，G组增殖活力显著升高，P组增殖活力显著降低，D组增殖活力显著降低，P组和D组增殖活力也均低于C组。照射后6h，P组细胞增殖活力显著低于C组和R组。照射后24h，与C组比，R组降低；与R组比，G组和P组均显著降低，D组细胞增殖活力显著升高，也显著高于C组。
2. GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用对于急性放射性肠损伤的机制研究
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用对照射后大鼠空肠组织中切割caspase-3和切割PARP-1的表达有影响：照射后第1天，与C组比，R组空肠组织中切割caspase-3表达升高，D组表达显著高于C组。照射后第3天，R组表达降低，G组、P组和D组表达显著降低。照射后第14天，各组的表达无差异。照射后第1天，与C组比，R组空肠组织中切割PARP-1表达升高；与R组比，P组的表达显著升高，D组的表达也显著升高。照射后第3天，与C组比，R组的表达显著升高。照射后第14天，P组的表达显著高于R组。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用减少照射后IEC-6细胞凋亡：照射后3h，与C组比，R组晚期凋亡率显著升高；与R组比，G组显著降低。照射后3h，与C组比，R组早期凋亡率显著升高；与R组比，G组和D组均降低，但无统计学差异，P组高于R组。
结论:
1 GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用对于急性放射性肠损伤有保护作用，效果明显优于GLP-2单独应用。
2 GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用可能通过降低cleaved caspase-3和cleaved PARP-1的表达起保护作用。
已有研究表明，胰高血糖素样肽-2（Glucagon Like Peptide-2， GLP-2）可修复照射引起的急性放射性肠损伤，但本实验前期发现照射后立即给予GLP-2，急性重度放射性肠损伤大鼠出现死亡时间早，死亡率高，表明单独应用GLP-2治疗效果差。caspase-3在凋亡过程中有非常重要的作用，Ac-DEVD-CHO化学结构中含有醛基，加入氧化剂后，醛基中的碳氢键断裂，氧化剂中的氧原子分别与碳和氢组成8个电子的共价键，形成更稳定的羧基，在体内更好发挥作用。因此本实验采用GLP-2和caspase-3抑制剂Ac-DEVD-CHO联合应用来探讨其保护作用及机制。并通过GLP-2和caspase-3激动剂PAC-1联合应用反证其作用。
实验方法：
1. 急性放射性肠损伤模型的建立
大鼠麻醉后固定于自制木板上，暴露腹部，铅砖屏蔽其他部位， 60Coγ射线进行全腹部单次照射，剂量 15Gy，建立急性放射性肠损伤模型。
IEC-6细胞株，采用 60Coγ射线进行照射，剂量10Gy，建立急性放射性肠损伤模型。
2. GLP-2 和 Ac-DEVD-CHO 联合应用对于急性放射性肠损伤的保护作用研究
Wistar雄性大鼠75只，随机将其分为对照组（C组）、单纯照射组（R组）、GLP-2组（G组）、GLP-2联合激动剂PAC-1组（P组）和GLP-2联合抑制剂Ac-DEVD-CHO组（D组）共5组，每组15只。于照射后立即分别给予生理盐水溶液、GLP-2 溶液、PAC-1 溶液和Ac-DEVD-CHO溶液，实验过程中对各组大鼠一般状态、体重和死亡率详细记录。分别于照射后1d、3d、5d和14d活杀取材，记录肠长度及肠重量。HE染色观察空肠、十二指肠和回肠组织结构变化及空肠绒毛长度和隐窝深度，免疫组织化学法检测空肠组织中Bmi-1的表达。
选用IEC-6细胞株，照射前1h给予GLP-2溶液、PAC-1溶液和Ac-DEVD-CHO溶液，于照射后3h、6h和24h应用CCK8法检测IEC-6细胞的增殖情况。
3. GLP-2 和 Ac-DEVD-CHO 联合应用对于急性放射性肠损伤的机制研究
采用原位末端标记、免疫印迹法检测空肠组织中细胞凋亡和切割caspase-3、切割PARP-1的表达，IEC-6细胞照射后3h应用流式细胞仪检测IEC-6细胞的凋亡情况。
实验结果：
1. GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用对于急性放射性肠损伤的保护作用研究
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用可显著提高照射后大鼠生存率：照射后R组在第10天开始出现死亡，死亡率15%，G组于照射后第4天出现死亡，P组于照射后第1天就出现死亡，死亡率最高，而D组无死亡。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用可减轻照射后大鼠小肠组织损伤：照射后第1天，R组出现大量凋亡细胞，G组损伤较R组轻， P组损伤较R组重，D组在所有组中损伤最轻；照射后第3天，R组肠绒毛缩短、倒伏、缺失，G组绒毛损伤及长度变化较R组轻，D组在所有组中最轻，恢复最好。照射后第5天，R组肠绒毛损伤及长度有所恢复，G组较R组轻，P组较R组重，D组在所有组中最轻，恢复最好。照射后第14天，R组肠绒毛损伤及长度恢复至正常，G组较R组恢复好，P组恢复至正常，D组较C组、R组和P组恢复好
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用可减轻照射后大鼠空肠组织超微结构损伤：照射后第3天，R组出现凋亡细胞，微绒毛缺失，线粒体空化，嵴断裂，G组损伤较R组轻，P组损伤较R组重，D组损伤最轻。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用减少照射后大鼠空肠组织细胞凋亡：照射后第1天，R组凋亡细胞数显著高于C组，G组凋亡细胞数低于R组，P组显著高于R组，D组低于R组和P组，但高于G组；照射后第3天，R组凋亡细胞数显著高于C组，G组低于R组，P组接近R组，D组显著低于R组；照射后第5天，R组凋亡细胞数显著高于C组，G组低于R组，P组高于R组，D组显著低于R组；照射后第14天，R组凋亡细胞数高于C组，G组低于R组，P组低于R组，D组显著低于R组。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用增加照射后大鼠空肠组织中Bmi-1表达：照射后第1天，与C组比，R组Bmi-1的表达显著降低；与R组比，G组显著升高，D组显著升高，G组和D组均显著低于C组。照射后第3天，与C组比，R组Bmi-1的表达显著降低；与R组比，G组显著升高，D组显著低于C组。照射后第5天，与C组比，R组降低；与R组比，D组显著升高，P组显著低于C组。照射后第14天， 与C组比，R组降低；与R组比，D组组织中Bmi-1的表达显著升高。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用提高照射后IEC-6细胞增殖活力：照射后3h，与C组比，R组细胞增殖活力下降；与R组比，G组增殖活力显著升高，P组增殖活力显著降低，D组增殖活力显著降低，P组和D组增殖活力也均低于C组。照射后6h，P组细胞增殖活力显著低于C组和R组。照射后24h，与C组比，R组降低；与R组比，G组和P组均显著降低，D组细胞增殖活力显著升高，也显著高于C组。
2. GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用对于急性放射性肠损伤的机制研究
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用对照射后大鼠空肠组织中切割caspase-3和切割PARP-1的表达有影响：照射后第1天，与C组比，R组空肠组织中切割caspase-3表达升高，D组表达显著高于C组。照射后第3天，R组表达降低，G组、P组和D组表达显著降低。照射后第14天，各组的表达无差异。照射后第1天，与C组比，R组空肠组织中切割PARP-1表达升高；与R组比，P组的表达显著升高，D组的表达也显著升高。照射后第3天，与C组比，R组的表达显著升高。照射后第14天，P组的表达显著高于R组。
GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用减少照射后IEC-6细胞凋亡：照射后3h，与C组比，R组晚期凋亡率显著升高；与R组比，G组显著降低。照射后3h，与C组比，R组早期凋亡率显著升高；与R组比，G组和D组均降低，但无统计学差异，P组高于R组。
结论:
1 GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用对于急性放射性肠损伤有保护作用，效果明显优于GLP-2单独应用。
2 GLP-2和Ac-DEVD-CHO联合应用可能通过降低cleaved caspase-3和cleaved PARP-1的表达起保护作用。