【摘 要】
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研究目的:观察脓毒症小鼠肺损伤模型中肺组织焦亡与铁死亡的变化,探讨激动线粒体乙醛脱氢酶2(mitochondrial aldehyde dehydrogenase 2,ALDH2)对脓毒症肺损伤中焦亡与铁死亡机制的可能影响,进一步分析ALDH2、焦亡与铁死亡三者可能的相互作用。研究方法:采用盲肠结扎穿孔法(cecal ligation and puncture,CLP)制备脓毒症小鼠肺损伤模型,将
【基金项目】
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安徽省自然科学基金(No.1808085MH280); 蚌埠医学院第一附属医院科技发展基金(No.Byyfykj201702)
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研究目的:观察脓毒症小鼠肺损伤模型中肺组织焦亡与铁死亡的变化,探讨激动线粒体乙醛脱氢酶2(mitochondrial aldehyde dehydrogenase 2,ALDH2)对脓毒症肺损伤中焦亡与铁死亡机制的可能影响,进一步分析ALDH2、焦亡与铁死亡三者可能的相互作用。研究方法:采用盲肠结扎穿孔法(cecal ligation and puncture,CLP)制备脓毒症小鼠肺损伤模型,将健康雄性C57BL/6J小鼠随机分为六组:假手术组(Sham)、盲肠结扎穿孔组(CLP)、对照组DMSO+CLP组(DMSO+CLP)、NLRP3炎性小体抑制剂MCC950+CLP组(MCC950+CLP)、铁死亡抑制剂Ferrostatin 1+CLP组(Fer-1+CLP)、ALDH2激动剂Alda-1+CLP组(Alda-1+CLP)。术后24 h称取各组小鼠体重及肺湿重,计算肺系数;HE染色观察肺脏形态学改变;透射电镜显示肺脏超微结构变化;试剂盒检测肺脏组织MDA和组织铁含量变化;DHE荧光探针检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平。Western Blot检测ALDH2、4-HNE蛋白表达,并检测焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、GSDMD、IL-1β、IL-18及铁死亡关键蛋白GPX4、PTGS2的表达。研究结果:与Sham组相比,CLP组小鼠肺系数增大(P<0.05);肺脏组织结构损伤严重(P<0.001),中性粒细胞及单核巨噬细胞浸润,线粒体结构破裂、体积减小,板层小体空泡化;肺组织MDA及组织铁含量增高(P<0.001);ROS水平明显增强(P<0.001);ALDH2、GPX4蛋白表达减少(P<0.05),PTGS2、4-HNE及焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、GSDMD、IL-1β、IL-18表达增多(P<0.05)。与CLP组相比,MCC950+CLP组、Fer-1+CLP组和Alda-1+CLP组小鼠肺系数均降低(P<0.05);肺组织损伤明显减轻(P<0.01),中性粒细胞及单核巨噬细胞浸润减少,线粒体、板层小体损伤有所改善;MDA及组织铁含量减少(P<0.05~0.001);ROS水平明显降低(P<0.01)。ALDH2、GPX4蛋白表达增加(P<0.05),PTGS2、4-HNE及焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、GSDMD、IL-1β、IL-18表达减少(P<0.05)。研究结论:脓毒症小鼠肺损伤时,ALDH2表达降低,同时焦亡和铁死亡发生;分别通过激动线粒体ALDH2、抑制焦亡和铁死亡均能不同程度的影响氧化应激水平、焦亡和铁死亡,从而发挥肺保护作用;ALDH2、焦亡和铁死亡三者之间可能存在相互影响。
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