红景天苷通过HIF-1α/NF-κB信号通路对阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征大鼠炎症的调控作用

【www.zhangdahai.com--其他范文】

吴格怡 黄心蔚 郑美乔 刘嘉慧

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)是一种以夜间反复间歇低氧为特征的疾病,其引起的多脏器损伤与氧化应激反应导致的炎症介质增加相关[1],研究表明,引起这一系列反应的途径为低氧诱导因子-1α(HIF-1α)/核因子-κB(NF-κB)信号通路[2]。OSAHS的慢性间歇低氧使HIF-1α/NF-κB信号通路激活,其下游炎症因子如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)增加,造成机体各种损伤[3]。红景天具有抗衰老、抗氧化应激、抑制炎症反应、增强免疫、清除氧自由基等作用。本研究旨在观察红景天苷通过HIF-1α/NF-κB信号通路对OSAHS大鼠炎症的调控作用。

1.1 试剂材料红景天苷(货号:BP1020-20mg)购自广州剪刀手基因科技有限公司,TNF-α(货号:JM-01587-R2)、IL-6(货号:JL18212-96T)、IL-8(货号:JM-04713H1-96T)、ELISA检测试剂盒均购自深圳市文乐生物科技有限公司,HIF-1α抗体(货号:YCKJ-RJ-038165)购自北京标谱检测科技有限公司,NF-κB抗体(货号:YCKJ-RJ-022161)购自广州誉嘉生物科技有限公司。

1.2 实验动物及造模购自广东省医学实验动物中心的标准雄性大鼠[许可证号 SCXK(粤)2013-0002]共56只,周龄(10±2)周,体重(230±20)g。按随机原则分为正常对照组、慢性间歇低氧组、红景天苷低剂量组、红景天苷高剂量组各9只,适应性喂养后开始造模。除正常对照组外,其余27只大鼠均放养于间歇低氧仓内,参照文献[4]中间歇低氧仓建造方法。增加仓内氮气时,仓内氧浓度下降,增加仓内氧气时,仓内氧浓度上升,间歇循环时间为8min。造模时间共8周,每天8h(9:00-17:00)。在造模的最后1周,每次入仓前,红景天苷低剂量组给予红景天苷20mg/kg,红景天苷高剂量组给予红景天苷100mg/kg腹腔注射,正常对照组、慢性间歇低氧组注射等量生理盐水,时间共7d。

1.3 取材及检测

1.3.1 取材 8周后36只大鼠均予腹腔注射10%水合氯醛麻醉,心脏采血,血液静置离心后,取上清液于-80℃冷藏以备ELISA检测。大鼠处死后剪取适量肺组织,于液氮中迅速冷却,-80℃冻存以备Western blot检测。

1.3.2 ELISA检测 取冷藏上清液,样品孔中加入待测上清液,封膜,4℃过夜后洗板。室温下加入一抗,封膜后孵育1h,再洗板3次;
室温下加入二抗,封膜后孵育1h,再洗板3次。显色后终止反应,450nm波长吸光度检测TNF-α、IL-6、IL-8含量。

1.3.3 Western blot检测 取冻存肺组织,清洁后液氮下磨成粉末状,加入含PMSF的裂解液冰上裂解30min。成品移入离心管,4℃下15 000r/min离心20min,吸取上清细胞裂解液,BCA法检测蛋白浓度。沸水加热5min使蛋白变性,依次配胶,上样后电泳,PVDF膜转膜,TBST洗膜5min,用丽春红染膜,检测转膜效率。5%脱脂奶粉室温封闭1h,洗膜3次。TBST按比例稀释(HIF-1α 1:1000,NF-κB 1:1000,β-actin 1:2000)后加入一抗,摇床上4℃孵育过夜,复温后TBST洗膜3次;
加入1:1000辣根过氧化物酶标记的羊抗兔 IgG二抗,摇床上4℃孵育过夜,复温后TBST洗膜3次。ECL发光液显影,定影液显色,底片曝光,扫描,分析结果。

1.4 统计学分析采用SPSS 22.0软件进行统计学分析,计量资料用均数±标准差(±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。

2.1 各组大鼠血清TNF-α、IL-6、IL-8水平比较与正常对照组比较,其余3组TNF-α、IL-6、IL-8水平均升高,差异有统计学意义(P<0.05);
与慢性间歇低氧组比较,红景天苷低剂量组和红景天苷高剂量组TNF-α、IL-6、IL-8水平降低,差异有统计学意义(P<0.05);
与红景天苷低剂量组比较,红景天苷高剂量组TNF-α、IL-6、IL-8水平降低,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 各组大鼠血清TNF-α、IL-6、IL-8水平比较(±s,n=9)

表1 各组大鼠血清TNF-α、IL-6、IL-8水平比较(±s,n=9)

注:与正常对照组相比,△P<0.05;
与慢性间歇低氧组相比,#P<0.05;
与红景天苷低剂量组相比,*P<0.05

2.2 各组大鼠肺组织HIF-1α和NF-κB蛋白表达比较与正常对照组相比,慢性间歇低氧组大鼠HIF-1α和NF-κB蛋白表达明显增加(P<0.05),而应用红景天苷腹腔注射后,红景天苷低剂量组和红景天苷高剂量组大鼠HIF-1α和NF-κB蛋白表达下调(P<0.05),红景天苷高剂量组下调更明显(P<0.05)。见表2、图1。

图1 各组大鼠HIF-1α和NF-κB蛋白表达比较

表2 各组大鼠HIF-1α和NF-κB蛋白表达量比较(±s)

表2 各组大鼠HIF-1α和NF-κB蛋白表达量比较(±s)

注:与正常对照组相比,△P<0.05;
与慢性间歇低氧组相比,#P<0.05;
与红景天苷低剂量组相比,*P<0.05

OSAHS是一种睡眠呼吸障碍性疾病,占睡眠呼吸疾病的70%以上[5],其因鼻咽等上呼吸道因素导致慢性间歇低氧而引起一系列问题。由于慢性间歇低氧,体内TNF-α、IL-6等炎症因子增加,而这些因子的增加也可加重上呼吸道阻塞,导致恶性循环[6]。

慢性间歇低氧大鼠体内的多种炎症因子包括TNF-α、IL-6、IL-8等均由NF-κB调控、转录。在生理状况下,NF-κB并不表达或表达很少,与其抑制因子(Inhibitor of NF-κB,IκB)结合,为无活性状态存在于胞浆中。疾病中的物理及化学因素刺激均可导致这种结合的分离,如病毒、细菌内毒素、氧化应激反应以及OSAHS的特征性改变-慢性间歇低氧。在这些变化刺激中,NF-κB与靶基因、增强子或早期炎症反应基因再结合,TNF-α、IL-6、IL-8等炎症因子大量产生。TNF-α是促炎因子,并且是机体免疫应答的重要因子,其过度应答聚集了大量中性粒细胞,继而上调IL-8的表达,IL-8可进一步趋化中性粒细胞,炎症反应更加严重[7]。

在疾病的发生发展过程中,HIF-1α/NF-κB信号通路具有重要作用。HIF-1α是HIF-1的一个亚基,受缺氧信号刺激激活NF-κB信号通路经典途径[8,9]。NF-κB是一种能与许多基因启动子κB序列结合而发挥转录功能的核因子[10]。有学者认为,OSAHS患者更多是先活化NF-κB而导致整个炎症途径的激活[11]:患者机体反复发作性缺氧导致氧化应激反应,体内的活性氧(ROS)可通过有丝分裂原激活NF-κB的磷酸化途径,使IκB蛋白降解,NF-κB解离,NF-κB活化并进入细胞核,与相应DNA序列结合,激活一系列如TNF-α、IL-6、IL-8下游炎症因子,加重炎症。HIF-1α同样可以刺激炎症因子增加,OSAHS患者脯氨酰羟化酶受到抑制,HIF-1α不能完全泛素化及羟基化[12],因此HIF-1α水平增加。而在缺氧状态下,细胞也可以通过PI3K/AKT/mTOR和Ras/MAPK等通路使HIF-1α表达增加[13,14]。同时,HIF-1α与NF-κB相互影响导致OSASH炎症的发生发展,内皮素-1(ET-1)可通过 HIF-1α激活 NF-κB途径参与 OSAHS相关血管重构[15];
而NF-κB也可以反过来激活病灶部位的HIF-1α,HIF-1α通过诱导糖酵解酶导致内皮细胞(EC)过度增殖,促进这些部位的动脉粥样硬化和炎症[16]。

红景天苷是从中药红景天中提取的主要成分,具有抗衰老、抗缺氧、抗氧化应激、保护心肺组织等多种作用[17]。本研究显示,经红景天苷腹腔注射的大鼠NF-κB、HIF-1α蛋白表达均下降,且与红景天苷的剂量有关。红景天苷可作用于OSAHS患者的NF-κB及P38信号通路,达到抗炎效果[18],亦可使脯氨酰羟化酶活化而减少HIF-1α的产生[19]。完整的NF-κB信号通路有赖于HIF-1α的表达及调节水平[20]。根据本研究结果推测,红景天苷抑制HIF-1α的产生,并进一步抑制NF-κB的表达,从而下调TNF-α、IL-6、IL-8炎症因子的表达。

综上所述,HIF-1α及NF-κB在炎症过程中相互影响,红景天苷抑制其表达从而减少其下游炎症因子产生,达到保护OSAHS患者机体作用。而此过程中,HIF-1α/NF-κB信号通路作用机制及更多的靶因子仍有待进一步深入研究。

猜你喜欢 红景天间歇低氧 低氧阈刺激促进神经干细胞增殖分化山东第一医科大学(山东省医学科学院)学报(2022年8期)2022-12-07红景天的神奇功效及作用今日农业(2022年14期)2022-09-15中年女性间歇习练太极拳的强度、能量消耗与间歇恢复探究分析体育科技文献通报(2022年3期)2022-05-23间歇供暖在散热器供暖房间的应用煤气与热力(2022年4期)2022-05-23红景天 提升免疫力保健与生活(2021年22期)2021-11-11间歇俯卧位通气在新生儿呼吸窘迫综合征中的应用效果昆明医科大学学报(2021年6期)2021-07-31——题《圣山系-金巅》">红景天,红景天
——题《圣山系-金巅》草堂(2020年9期)2020-11-18p53在低氧调控人牙周膜成纤维细胞增殖与凋亡中的作用*中华老年口腔医学杂志(2019年2期)2019-04-28HPLC法同时测定3种红景天药材中5种化学成分的含量中国药房(2018年18期)2018-09-10α-硫辛酸对H9c2心肌细胞低氧及低氧/复氧损伤的保护作用及其机制探讨安徽医科大学学报(2015年7期)2015-06-01

推荐访问:通气 综合征 通路

本文来源:http://www.zhangdahai.com/shiyongfanwen/qitafanwen/2023/0609/609310.html

  • 相关内容
  • 热门专题
  • 网站地图- 手机版
  • Copyright @ www.zhangdahai.com 大海范文网 All Rights Reserved 黔ICP备2021006551号
  • 免责声明:大海范文网部分信息来自互联网,并不带表本站观点!若侵害了您的利益,请联系我们,我们将在48小时内删除!