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目的:首先探讨失血性休克后Sprague Dawley(SD)大鼠胆汁、血清及肝脏中的胆汁酸浓度变化,筛选出潜在的具有肝脏保护作用的特定类型胆汁酸。然后通过体内、外实验研究该类型胆汁酸是否可保护失血性休克大鼠的肝脏功能。最后阐明其机制是否与激活去乙酰化酶1(sirtuin1,SIRT1)-法尼酯X受体(farnesoid X receptor,FXR)通路调控肝脏细胞炎症、凋亡和增殖等有关。方法:通过股动脉放血法建立SD大鼠失血性休克模型,收集休克后6 h、12 h、24 h组别与对照组别大鼠的胆汁、血清、肝脏,采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)方法检测分析22种胆汁酸的浓度变化,通过胆汁酸浓度变化趋势结合文献报道分析筛选出潜在的具有保护作用的特定类型胆汁酸。体外低氧条件下培养人肝脏肿瘤细胞系Hep G2细胞,给予SIRT1激动剂SRT1720或牛磺熊脱氧胆酸(tauroursodeoxycholic acid,TUDCA,筛选出的特定类型胆汁酸)干预。在培养12 h、24 h、36 h后提取细胞蛋白质和m RNA,收集培养上清液。采用蛋白质印迹法(Western Blot)检测Hep G2细胞中SIRT1、FXR、核因子-κB(nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells,NF-κB)、乙酰化NF-κB(acetyl-NF-κB)、乙酰化p53(acetyl-p53)、肿瘤蛋白p53(tumor protein p53,p53)、叉头盒蛋白M1(Forkhead box protein M1,Fox M1)等基因的蛋白表达情况;逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription polymerase chain reaction,RT-PCR)检测SIRT1和FXR的m RNA表达水平;酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测细胞培养上清液中谷丙转氨酶(alanine transaminase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate transaminase,AST)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)、白介素-6(interleukine6,IL-6)、白介素-1β(interleukine 1 beta,IL-1β)、白介素-10(interleukine10,IL-10)等水平。预先采用FXR抑制剂二烯甾酮Z-guggulsterone抑制FXR的表达,检测低氧条件培养的Hep G2在TUDCA干预后SIRT1和FXR及下游基因的表达情况。探讨TUDCA对低氧培养的肝细胞的保护作用及其作用机制。通过股动脉放血法建立大鼠失血性休克模型,其中一组大鼠预先给予EX527抑制SIRT1,在复苏时给予TUDCA干预(50 mg/kg)。于复苏后24 h留取肝脏和血液标本,采用Western Blot定量肝脏中SIRT1、FXR、NF-κB、p53、acetyl-NF-κB、acetyl-p53和Fox M1等基因蛋白表达情况;苏木素伊红(Hematoxylin and eosin,HE)染色评估病理损伤;末端脱氧核苷酸转移酶d UTP缺口末端标记(terminal deoxynucleotidyl transferase d UTP Nick end labeling,TUNEL)法分析肝脏细胞凋亡状况;溴脱氧尿嘧啶核苷(5-bromo-2’-deoxyuridine,Br DU)染色及Ki67免疫组化染色分析肝细胞增殖情况;ELISA检测血清肝功能生化指标(AST、ALT)和炎症因子水平(n=6)。结果:胆汁酸检测结果表明,与正常对照大鼠相比,失血性休克后大鼠胆汁、血清及肝脏内的胆汁酸在休克后6 h无显著变化,而在休克后12 h、24 h发生明显变化(p<0.05)。其中胆汁中牛磺酸结合型胆汁酸(taurine conjugated bile acids,T-BAs)减少,而甘氨酸结合型胆汁酸(glycine conjugated bile acids,G-BAs)比例增加(p<0.05)。在血清中,占主导地位的非结合型胆汁酸(unconjugated bile acids,un-BAs)减少,而G-BAs增加(p<0.05)。在肝脏中,un-BAs比例增加,而T-BAs和G-BAs明显减少(p<0.05)。在肝脏中,TUDCA的浓度变化趋势随着休克后时间延长呈显著递减趋势(p<0.05),结合检测结果和文献分析报道,我们推测,TUDCA是失血性休克早期具有肝脏保护作用的特定类型胆汁酸。Hep G2在低氧条件下培养后,SIRT1、FXR和Fox M1的蛋白水平明显下降,而NF-κB以及p53蛋白水平及乙酰化水平显著升高,与此同时肝脏细胞凋亡增加,细胞培养上清液炎症因子水平升高(p<0.05)。应用SIRT1激动剂SRT1720或者TUDCA干预后,SIRT1和FXR的蛋白水平升高,同时Fox M1的蛋白水平升高,而NF-κB和p53的蛋白水平及乙酰化水平下降,肝脏细胞凋亡减少,血清炎症因子水平下降(p<0.05)。而采用Z-guggulsterone预先抑制FXR后,与TUDCA组相比,SIRT1、FXR及Fox M1等基因的蛋白表达水平降低,NF-κB和p53的蛋白表达水平及乙酰化水平升高,肝脏细胞凋亡数目增多,血清炎症因子水平升高(p<0.05)。失血性休克早期大鼠肝脏中SIRT1和FXR的蛋白表达减少,NF-κB及p53的蛋白水平和乙酰化水平升高,Fox M1蛋白表达减少(p<0.05)。TUDCA干预后,SIRT1和FXR的m RNA和蛋白水平升高,NF-κB及p53的蛋白水平和乙酰化水平降低,Fox M1蛋白表达水平升高(p<0.05)。TUDCA干预后,与失血性休克组相比,Ki67阳性肝脏细胞数目增多,TUNEL阳性凋亡肝细胞数目减少,而且血清细胞因子水平及转氨酶水平降低(p<0.05)。当预先使用EX527抑制SIRT1后,大鼠肝脏中SIRT1、FXR、Fox M1等基因的蛋白表达水平降低,而NF-κB及p53的蛋白表达水平及乙酰化水平升高(p<0.05)。同时,Ki67阳性肝脏细胞数目减少,TUNEL阳性凋亡肝细胞数目增多,血清细胞因子水平及转氨酶水平升高(p<0.05)。结论:失血性休克大鼠的体内胆汁酸代谢紊乱,其肝脏中TUDCA显著减少,外源性TUDCA可保护失血性休克早期大鼠的肝脏功能。低氧和失血性休克抑制肝脏细胞SIRT1-FXR信号通路的而加重肝脏细胞炎症反应和凋亡、抑制肝细胞再生,从而导致肝功能损害。TUDCA通过激活休克时SIRT1-FXR信号转导促进Fox M1蛋白表达同时抑制NF-κB以及p53的蛋白表达和乙酰化,从而促进肝细胞增殖、抑制其炎症反应和凋亡,发挥保护失血性休克大鼠肝脏功能的作用。