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酒精性肝病(Alcoholic liver disease,ALD)是由于长期、大量饮酒引起的肝脏的损害,其发展过程为酒精性脂肪肝、酒精性肝炎、酒精性肝硬化。在西方国家ALD的发病率呈上升趋势,目前我国酒精性肝病的发病率也逐渐增加,已成为仅次于病毒性肝炎的第二大病因。ALD已是当今世界共同的一个重要公共问题。因此,酒精性肝损伤受到日益广泛的关注。 酒精主要在胃和小肠上段吸收,绝大部分在肝脏代谢,短时间大量饮酒导致其在体内不能及时被代谢,可能导致急性酒精性肝损伤。目前已有的研究表明,ALD的主要发病机制包括乙醛毒性、内毒素损伤、氧化应激损伤和炎症反应损伤及营养不良;其中炎症反应在ALD的发生发展过程中起到了关键性的作用。在酒精的刺激下,肝脏内被激活的的巨噬细胞可产生大量的包括肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)等在内的炎症因子,很可能参与了ALD的发病过程。由于ALD的发病机制复杂,目前也没有有效的治疗方法,故关于ALD的具体发病机制和防治办法已成为肝病领域急需解决的问题之一。 嘌呤受体P2X7是一种离子型配体门控通道受体,由配体ATP激活后,可使离子通道开放,促进Ca2+、Na+内流以及K+外流,进而介导一系列细胞信号转导,如可激活核苷酸结合寡聚化结构域样受体3(NLRP3、NLR炎性体家族中的重要一员),核转录因子κB(NF-κB)、转化生长因子-β(TGF-β)等多条通路,诱导成熟白细胞介素IL-1β、IL-18、TNF-α等细胞因子的成熟和释放,在炎症反应和免疫调节中起着非常重要作用。 研究表明,ATP-P2X7R是激活NLRP3的一条重要信号通路,NLRP3炎性小体属于NOD样受体(nucleotide binding oligomerization domain-likereceptors,NLRs),NLRs分为NLRA、NLRB、NLRC和NLRP四个亚型。其中NLRP3炎性体主要由NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、半胱氨酸蛋白激酶-1(caspase-1)组成,在多种与炎性相关的肝病发生发展过程中都起到重要的调节作用。目前研究表明激活P2X7受体是诱发NLRP3炎性体的关键因素,NLRP3的活化主要通过分泌IL-1β、IL-18发挥下游效应。还有报道肝损伤组织中P2X7受体表达上调,由此推测,P2X7R可能与肝损伤有密切的关系,P2X7R-NLRP3信号通路可能也参与其中,本实验应用急性酒精肝模型,探讨P2X7R-NLRP3信号通路在酒精性肝损伤中的作用。主要内容概况如下: 1.酒精致肝脏损伤模型的建立 采用NIAAA法建立小鼠急性酒精性肝损伤模型,将30只雄性C57BL/6小鼠随机分为3组(n=10):对照组、模型组、P2X7特异性阻断剂A438079干预组,最后一周,分组进行以下处理,对照组和模型组:给予等剂量的生理盐水腹腔注射(约0.2ml/只),每日一次;A438079组:根据小鼠体重,按200μmol/kg的A438079(按7mg/ml配制A438079,约0.2ml/只)腹腔注射,每日一次。最后一天清晨给予单次31.5%酒精溶液灌胃,剂量为0.2ml/20g。禁食9 h后,每组随机抽取6只小鼠眼眶取血并剖腹取肝,血清用于检测谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、胆固醇(TCHO)、甘油三酯(TG)的水平,肝组织用于组织病理的观察和免疫组化分析。 2.P2X7受体在酒精性肝损伤中模型中的表达 我们选用免疫组化方法检测肝组织中P2X7的表达水平。结果显示,在正常肝组织中P2X7表达很低;与正常对照组比较,模型组小鼠肝脏组织P2X7蛋白表达明显升高;与模型组相比,A438079组小鼠肝脏组织P2X7蛋白表达明显降低。结果表明,P2X7在酒精性肝损伤模型组表达明显增高,在A438079组表达明显降低。 3.在酒精性肝损伤模型中嘌呤受体P2X7介导的NLRP3信号通路的作用 Western blot法检测肝组织中的P2X7、NLRP3、ASC、TNF-α、IL-1β、IL-18表达水平。结果显示,与对照组相比,模型组P2X7、NLRP3、ASC、TNF-α、IL-1β、IL-18的表达明显升高;与模型组相比,A438079组P2X7、NLRP3、ASC、TNF-α、IL-1β、IL-18的表达水平明显降低。提示:P2X7可能是通过激活NLRP3炎性体,NLRP3炎性体通过影响TNF-α、IL-1β、IL-18的分泌发挥下游效应。 4.结论 综上所述,在酒精性肝损伤模型中,模型组P2X7、NLRP3的表达明显增强,应用P2X7受体特异性抑制剂A438079,NLRP3、TNF-α、IL-1β、IL-18的表达明显降低,可有效抑制酒精性肝损伤中炎症反应,由此推测酒精诱导的肝损伤可能与P2X7R-NLRP3信号通路有关。