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目的:白细胞介素4(Interleukin-4,IL-4)能减轻大鼠肝移植后的缺血再灌注及免疫排斥反应,但具体机制仍不清除。信号转导及转录因子6(signal transducers and activators of transcription 6,STAT6)和含十字形结构域蛋白3(Jumonji domain containing 3,JMJD3)在巨噬细胞极化中发挥重要作用。本研究主要探讨Kupffer细胞(KCs)及STAT6-JMJD3信号通路在大鼠肝移植后肝脏缺血再灌注中的作用。方法:建立大鼠肝移植模型(Liver transplantation,LT),分为Sham组、LT组、LT+NS组,LT+IL-4组。LT+NS组和LT+IL-4组供体大鼠肝脏在冷存储期间,分别通过门静脉持续微量灌注生理盐水(Normal saline,NS)及溶于生理盐水中的IL-4。术后6小时检测肝功、病理改变、细胞凋亡及炎症的变化情况。分离各组肝移植后肝脏的KCs,流式细胞计数仪、RT-PCR及Western Blot检测KCs极化及STAT6-JMJD3通路的变化。在体外实验中:分离得到KCs,si RNA敲低KCs中的JMJD3,以及用STAT6抑制剂AS1517499抑制STAT6,再检测IL-4对KCs极化及STAT6-JMJD3通路的影响;IL-4诱导KCs极化后,再用LPS刺激KCs,Western Blot检测IL-1β、p-p65以探讨JMJD3在IL-4抑制炎症反应中的作用。在大鼠肝移植前给供体大鼠腹腔注射氯磷酸二钠脂质体(Clodronate liposome,CL)或者JMJD3特异性抑制剂GSKJ4,以封闭KCs功能或者抑制JMJD3的功能,术后再检测受体肝功及病理改变。结果:与Sham组相比,肝移植能明显增加血清中ALT水平(Sham:50.33±8.73IU/L,LT:1836.27±112.30IU/L,n=3,p<0.05)及血清AST水平(Sham:52.17±9.55IU/L,LT:2134.63±137.23IU/L,n=3,p<0.05),出现出血、坏死等病理改变。而与LT+NS组相比,LT+IL-4组肝移植术后血清中ALT水平(LT+NS:1919.64±127.23IU/L,LT+IL-4:924.18±76.2IU/L,p<0.05)、AST水平(LT+NS:2101.76±179.54IU/L,LT+IL-4:1190±199.12IU/L,P<0.05)明显降低,病理改变减轻,病理组织评分也明显降低(LT+NS:5.5±1.04,LT+IL-4:2.33±0.86,n=3,p<0.05)同时降低了凋亡和炎症反应。IL-4处理也明显增加了M2型KCs的比例为37.12±5.01%,较其他三组明显增加(Sham:2.48±0.69%,LT:3.39±1.20%,LT+NS:3.22±1.11%,n=3,p<0.05),上调了M2型标记基因Retnla、Arg1的m RNA水平,同时发现p-STAT6和JMJD3的蛋白表达增加,STAT6-JMJD3信号通路被激活。而在体外试验中,与对照组相比,IL-4促进了KCs M2极化,敲低JMJD3后IL-4诱导M2型极化作用均明显受限(IL-4 vs IL-4+Si-JMJD3,42.62±2.62%vs 12.12±1.23%,n=3,p<0.05)。Western Blot检测发现敲低JMJD3对STAT6的磷酸化无明显影响(IL-4 vs IL-4+si-JMJD3,1.14±0.07 vs 0.93±0.06,n=3,p>0.05),但抑制STAT6后,JMJD3的表达也明显受到抑制(IL-4 vs IL-4+AS1517499,0.99±0.08vs 0.20±0.04,n=3,p<0.05)。在体外实验用LPS刺激KCs,诱导无菌性炎症,发现IL-4能抑制IL-1β和p-p65的表达。敲低JMJD3后,IL-1β和p-p65表达增加,IL-4的抑制炎症作用也明显降低。同时在体内实验中,封闭KCs或者抑制肝脏中的JMJD3,均能使IL-4的保护作用被削弱,血清中ALT升高(LT+IL-4+CL vs LT+IL-4,1483.23±75.09IU/L vs754.7±73.12IU/L,n=3,p<0.05;LT+IL-4+GSK-J4 vs LT+IL-4,1511.73±118.70IU/L vs 754.7±73.12IU/L,n=3,p<0.05)以及AST水平升高(LT+IL-4+CL vs LT+IL-4,1950.26±114.30IU/L vs 966.81±162.12IU/L,n=3,p<0.05;LT+IL-4+GSK-J4 vs LT+IL-4,1960.75±102.83IU/L vs966.81±162.12 IU/L,n=3,p<0.05),病理改变加重,病理评分增加(LT+IL-4+CL vs LT+IL-4,6.03±0.71 vs 2.52±0.64,n=3,p<0.05;LT+IL-4+GSK-J4 vs LT+IL-4,4.25±0.48 vs 2.52±0.64,n=3 p<0.05)。结论:IL-4通过激活STAT6-JMJD3通路诱导KCs向M2型极化并减轻炎症反应及细胞凋亡,减轻肝移植后缺血再灌注损伤,改善肝功能。