论文部分内容阅读
目的:肺发育需要在正确时间地点微血管以合适数量出现。血管发育破坏从而扰乱肺泡上皮和毛细血管之间的关系是BPD发病重要机制。高氧环境下,Grx1/PSSG氧化还原模块调控信号通路,介导肺微血管发育。但Grx1/PSSG作用方式、功能及与BPD发生的相互关系尚未完全阐明。我们推测BPD氧化状态下Grx1/PSSG通过氧化还原NF-kB和HIF-1α通路调节炎性因子及VEGF之间平衡进而影响肺血管发育,引起BPD病理改变,肺泡间隔扩大。我们拟利用小鼠BPD模型探讨BPD发生始动因素:肺微血管发育紊乱-炎症介质诱导而非VEGF介导引起生理肺微血管发育阻滞而病理性血管形成。进一步明确BPD发生中肺微血管形成紊乱机制,并试图通过干预Grx1信号通路治疗BPD。力争在BPD发病机制血管假说方面获得突破,引导生理性毛细血管形成。方法:实验分组:取新生1天的C57BL/6J小鼠随机分为Grx1-/--control组、WT-control组、Grx1-/--O2组和WT-O2组,每组各50只。本实验采用的是85%高氧模型造模方法,取各组新生小鼠生后1、3、7、14、21d的左肺固定于4%多聚甲醛中,将右肺保存于-80℃中。实验方法:测Grx1的蛋白表达量及酶活性;统计各个时间点小鼠的死亡率;HE染色方法观察各组新生小鼠肺组织病理改变;显微镜下统计生后第14、21d肺组织切片的MLI和RAC;检测肺组织氧化应激指标:GSH/GSSG;western blot检测全蛋白VEGFA、VEGFR2、Bax、Bcl-2、caspase3、HIF-1α、p-p65及核蛋白p65的蛋白表达;q-PCR检测MCP-1和MIP-1α;免疫荧光检测Grx1、VEGFR2的原位表达。结果:(1)高氧诱导肺组织Grx1蛋白量及酶活性增加。(2)WT空气组、WT高氧组、Grx1-/-空气组、Grx1-/-高氧组21日龄小鼠的存活率分别为100%、30%、100%、55%。与空气组比较,高氧组表现为肺泡间隔增厚或断裂,肺泡腔扩大,炎性浸润,肺泡数量明显降低;与WT高氧组相比,Grx1-/-高氧组肺泡腔减小,肺泡数量增加,肺泡结构趋于正常。(3)高氧后小鼠肺组织VEGFA和VEGFR2表达明显减少,且与WT高氧组相比,Grx1-/-高氧组VEGFA及VEGFR2表达增高。(4)与WT高氧组比较,Grx1-/-高氧组Bax、caspase3表达明显降低,Bcl-2表达未见明显差异,Bax与Bcl-2比值降低。(5)与WT空气组相比,WT高氧组的巨噬细胞趋化因子MCP-1、MIP-1αm RNA表达水平明显升高;与WT高氧组相比,Grx1-/-高氧组MCP-1和MIP-1αm RNA表达水平明显降低。(6)与WT高氧组相比,Grx1-/-高氧组GSSG表达增加,GSH与GSSG的比例增加,氧化应激得到改善。(7)与WT空气组比较,WT高氧组全蛋白p-p65和胞核NF-κB p65蛋白表达明显增加;与WT高氧组相比,Grx1-/-高氧组全蛋白p-p65和细胞核NF-κB p65蛋白表达明显降低,而HIF-1α表达明显增加。结论:敲除Grx1以后,新生鼠肺脏对高氧更耐受,其保护机制可能是Grx1在体内通过抑制NF-κB通路及稳定HIF-1α通路调节高氧条件下的病理损伤。