本文關鍵詞：一氧化碳對脂多糖致大鼠肺泡巨噬細胞系NR8383損傷的影響及可能機制

  更多相關文章： 一氧化碳 肺泡巨噬細胞 血紅素氧合酶-1 氧化應激損傷 線粒體

【摘要】：急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)病因復雜,病情發(fā)展迅速,死亡率高,是臨床常見的急危重癥[1]。肺泡巨噬細胞作為機體呼吸道防御外界細菌病毒等有害物質的第一道防線,在ARDS的發(fā)生、發(fā)展及轉歸中發(fā)揮重要作用[2]。當有毒物質或致敏顆粒進入呼吸道后,可以通過激活肺泡巨噬細胞生成大量氧自由基、分泌大量促炎因子,募集并激活中性粒細胞等多種途徑導致肺損傷[3]。研究表明,線粒體是活性氧(ROS)產生的主要場所[4]。ARDS時肺泡巨噬細胞線粒體受損,正常氧化磷酸化途徑受抑制,ROS生成增多,并且內源性自由基清除劑的活性降低,導致線粒體大量氧自由基堆積。同時伴隨線粒體膜電位下降,ATP生成減少,造成細胞氧化應激損傷[5]。線粒體的功能與形態(tài)結構密切相關,當細胞遭受氧化應激損傷時線粒體融合分裂平衡被打破,即分裂增加,融合減少[6,7]。眾所周知,一氧化碳(CO)是一種污染大氣的有害氣體,早在1857年Claude Bernard首次記錄CO與血紅蛋白結合后導致血紅蛋白和氧結合的能力減弱甚至喪失,嚴重者可引起窒息。然而,近年來研究發(fā)現(xiàn)CO在某些病理狀態(tài)動物模型中起著重要作用,目前的研究大多集中在CO的抗炎、抗氧化應激、抗細胞凋亡及細胞保護方面,即CO可減輕應激所致的細胞或組織損傷[8-11]。研究表明,CO可通過調控線粒體細胞色素氧化酶活性減輕異氟烷所致大鼠大腦細胞的氧化應激[9]。CO是否可通過影響線粒體的功能和形態(tài)起到減輕肺脂多糖(LPS)致肺泡巨噬細胞損傷的作用尚有待研究。目的探討CO對LPS致大鼠肺泡巨噬細胞系NR8383損傷的影響及作用機制。方法本研究分為兩部分。第一部分:使用不同濃度LPS和CORM-2處理NR8383,確定LPS致細胞損傷模型的濃度和CORM-2的安全工作濃度。第二部分:確定LPS及CORM-2濃度后將細胞按照隨機分為8組(n=10)C組、CORM-2組、ZnPP組、LPS組、LPS+CORM-2組、LPS+iCORM-2組、LPS+ZnPP組、LPS+NaOH組。各組處理如下:CORM-2組給予CORM-2 100μM處理細胞,ZnPP組給予Zn PP 10μM處理細胞,LPS組向培養(yǎng)基中加入LPS 10μg/ml,LPS+CORM-2組使用CORM-2 100μM預處理1h后加入LPS 10μg/ml,LPS+iCORM-2組使用iCORM-2 100μM預處理1h后加入LPS 10μg/ml,LPS+ZnPP組使用ZnPP 10μM預處理細胞0.5h后加入LPS 10μg/ml,LPS+NaOH組使用ZnPP溶劑0.2M NaOH預處理0.5h后向培養(yǎng)基中加入LPS 10μg/ml,C組加入等量PBS液。各組細胞處理完畢后繼續(xù)孵育24h收集各組細胞上清與沉淀用于后續(xù)指標檢測。用MTT法檢測細胞活力,DCFH-DA探針檢測細胞ROS含量,試劑盒檢測細胞SOD活力,流式細胞儀檢測線粒體膜電位和細胞凋亡率,ATP酶含量試劑盒檢測ATP含量,RT-PCR檢測HO-1、Drp1、Fis1、Mnf1/2、OPA1 mRNA含量,Western bolt法檢測HO-1、Drp1、Fis1、Mnf1/2、OPA1的表達。結果第一部分確定LPS致肺泡巨噬細胞損傷模型的濃度為10μg/ml,CORM-2的安全工作濃度為100μM。第二部分中與C組相比,CORM-2組、ZnPP組各檢測指標無統(tǒng)計學意義(P0.05);LPS組、LPS+CORM-2組、LPS+iCORM-2組、LPS+ZnPP組、LPS+NaOH組細胞活力、SOD酶活性、線粒體膜電位、ATP含量、Mnf1/2、OPA1 mRNA含量及表達降低(P0.05),ROS含量、細胞凋亡率、HO-1、Drp1、Fis1 mRNA含量及表達增加(P0.05)。與LPS組相比,LPS+iCORM-2組、LPS+NaOH組各檢測指標無統(tǒng)計學意義(P0.05);LPS+CORM-2組細胞活力、SOD酶活性、線粒體膜電位、ATP含量、HO-1、Mnf1/2、OPA1 mRNA含量及表達增加(P0.05),ROS含量、細胞凋亡率、Drp1、Fis1 mRNA含量及表達減少(P0.05);LPS+ZnPP組細胞活力、SOD酶活性、線粒體膜電位、ATP含量、HO-1、Mnf1/2、OPA1 mRNA含量及表達降低(P0.05),ROS含量、細胞凋亡率、Drp1、Fis1 mRNA含量及表達增加(P0.05)。結論CO通過HO-1調節(jié)線粒體融合分裂蛋白的表達及線粒體功能從而減輕LPS致NR8383氧化應激損傷。
【關鍵詞】：一氧化碳 肺泡巨噬細胞 血紅素氧合酶-1 氧化應激損傷 線粒體
【學位授予單位】：天津醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R563.8
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 縮略語10-12
• 前言12-15
• 研究現(xiàn)狀、成果12-14
• 研究目的、方法14-15
• 一、LPS致NR8383損傷模型的建立及CORM-2 安全工作濃度的確定15-21
• 1.1 對象和方法15-16
• 1.1.1 實驗材料15-16
• 1.1.2 實驗方法16
• 1.2 結果16-19
• 1.2.1 不同濃度LPS對NR8383細胞活力的影響16-17
• 1.2.2 不同濃度CORM-2 對NR8383細胞活力的影響17-19
• 1.3 討論19-20
• 1.3.1 LPS致NR8383細胞損傷模型的建立19
• 1.3.2 CORM-2 的安全工作濃度的篩選19-20
• 1.4 小結20-21
• 二、CO減輕LPS致NR8383氧化應激損傷及機制21-52
• 2.1 對象和方法21-32
• 2.1.1 實驗材料21-24
• 2.1.2 實驗方法24-32
• 2.2 結果32-46
• 2.2.1 細胞活力與細胞凋亡率32-34
• 2.2.2 ROS含量與SOD活性34-36
• 2.2.3 線粒體膜電位及ATP含量36-38
• 2.2.4 HO-1、Drp1、Fis1、Mnf1/2、OPA1 mRNA檢測結果38-42
• 2.2.5 HO-1、Drp1、Fis1、Mnf1/2、OPA1蛋白的表達42-46
• 2.3 討論46-51
• 2.3.1 線粒體主要功能及ROS的產生46-47
• 2.3.2 線粒體動力學及融合分裂相關蛋白47-48
• 2.3.3 CO的生理作用及病理狀態(tài)下的作用48-49
• 2.3.4 HO-1 簡介49-50
• 2.3.5 CO通過上調HO-1 改善線粒體功能及動力學50-51
• 2.4 結論51-52
• 結論52-53
• 參考文獻53-60
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明60-61
• 綜述 一氧化碳在膿毒癥中作用的研究進展61-68
• 綜述參考文獻65-68
• 致謝68-69
• 個人簡歷69

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 王燦;汪麗;史源;;一氧化碳的細胞保護作用及其在臨床應用中的研究進展[J];重慶醫(yī)學;2014年06期

2 張桂誠;余劍波;宮麗榮;張圓;董樹安;王曼;曹新順;唐林;;p38絲裂原活化蛋白激酶通路在電針減輕兔內毒素休克誘發(fā)急性肺損傷中的作用[J];中華麻醉學雜志;2013年08期

3 武麗娜;余劍波;劉大全;宮麗榮;王曼;曹新順;閆雨苗;;p38MAPK信號通路在內毒素性休克誘發(fā)急性肺損傷大鼠肺組織HO-1表達上調中的作用[J];中華麻醉學雜志;2012年06期

4 邵建林;彭沛華;周銀燕;衡新華;;HO-1對氧糖剝奪海馬神經元線粒體運動調節(jié)蛋白的影響[J];昆明醫(yī)學院學報;2012年04期

5 舒曠怡;張穎;楊錦紅;任憑;楊愛平;余玲玲;李向陽;;LBP對LPS刺激巨噬細胞分泌細胞因子的調節(jié)作用[J];解放軍醫(yī)學雜志;2010年08期

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本文編號：913051