黄连素对脓毒症大鼠的抗炎和抗氧化作用机制研究

摘要

目的 基于kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)/核因子-红细胞2相关因子2(Nrf2)/抗氧化反应元件(ARE)信号通路，探讨黄连素对脓毒症大鼠的抗炎和抗氧化作用机制。方法 将成年健康大鼠随机分为正常组(20只)和脓毒症组(80只)。脓毒症组大鼠采用盲肠结扎穿刺法构建脓毒症模型，依据黄连素灌胃剂量的不同，进一步分为模型组(不给予黄连素，即0 mg/kg)、低剂量组(25 mg/kg)、中剂量组(50 mg/kg)和高剂量组(100 mg/kg),每组20只；模型组与正常组均灌胃等量纯净水。每组随机选取10只大鼠进行生存试验，连续观察5 d,比较各组大鼠生存率。取各组大鼠肺、肾、肝组织，分别行苏木素-伊红(HE)染色、酶联免疫吸附测定(ELISA)、蛋白质印迹法(Western blot)、实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测，观察并比较各组大鼠病理组织变化、血清炎症因子水平、血清生化指标水平、通路相关蛋白及其mRNA相对表达量。结果 中剂量组、高剂量组大鼠各时点生存率均高于模型组，差异有统计学意义(P<0.05)。与正常组相比，模型组大鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、血肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)和白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平升高，肺、肝、肾组织病理损伤明显，肺组织中Nrf2、血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白和Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA相对表达量降低，Keap1 mRNA和Keap1蛋白相对表达量升高，差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组相比，中剂量组血清SCr、BUN水平和高剂量组血清ALT、AST、SCr、BUN水平均降低，差异有统计学意义(P<0.05);与模型组相比，低剂量组、中剂量组、高剂量组大鼠肺、肝、肾组织病理损伤均减轻，肺组织中Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA和Nrf2、HO-1蛋白相对表达量呈剂量依赖性升高，Keap1 mRNA和Keap1蛋白相对表达量呈剂量依赖性降低，低剂量组血清IL-6、TNF-α水平和中剂量组、高剂量组血清IL-6、IL-1β、TNF-α水平均降低，差异有统计学意义(P<0.05)。结论 黄连素可通过调节Keap1/Nrf2/ARE信号通路，减轻脓毒症大鼠炎症反应并激活抗氧化反应。

关键词

黄连素 / 脓毒症 / 大鼠 / 抗氧化反应元件 / Kelch样ECH相关蛋白1 / 核因子-红细胞2相关因子2 / 炎症反应 / 抗氧化作用