2,6-二甲氧基-1,4-苯醌通过抑制NLRP3炎症小体活化改善葡聚糖硫酸钠诱导的小鼠溃疡性结肠炎

摘要

目的 探究2,6-二甲氧基-1,4-苯醌（DMQ）对葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的小鼠溃疡性结肠炎的作用及机制。方法 将18只雄性C57BL/6J小鼠随机分为3组：WT组、DSS组和DMQ干预组，6只/组。DSS组和DMQ干预组小鼠均采用DSS诱导建立溃疡性结肠炎模型，DMQ干预组小鼠给予20 mg/kg的DMQ腹腔注射，DSS组小鼠给予无菌PBS腹腔注射。监测各组小鼠的体质量变化、疾病活动指数（DAI）、结肠长度、脾脏质量、HE染色、组织学评分，探究DMQ对DSS诱导溃疡性结肠炎小鼠是否具有缓解作用。流式细胞术检测小鼠肠系膜淋巴结和脾脏组织中Th17细胞和分泌Th1型细胞因子IFN-γ的CD8+T细胞比例变化，Western blotting检测紧密连接蛋白（Occludin、ZO-1）和NLRP3炎症小体活化相关蛋白（成熟的Caspase-1，即p20）以及ELISA检测炎症因子（IL-1β、TNF-α）。小鼠骨髓来源巨噬细胞（BMDM）由脂多糖（LPS）预处理、DMQ干预后，应用尼日利亚菌素（Nigericin）活化经典途径NLRP3炎症小体；以及采用人外周血单个核细胞（PBMC），应用尼日利亚菌素（Nigericin）活化经典途径NLRP3炎症小体，LPS活化替代途径NLRP3炎症小体，通过Western blotting、ELISA和流式细胞术等技术，检测了炎症相关蛋白表达、炎性因子分泌及细胞焦亡情况。结果 与DSS组相比，DMQ治疗可缓解DSS小鼠的体质量下降（P<0.001）、结肠长度缩短（P<0.05）、脾脏质量增加（P<0.001）和结肠炎症（P<0.05）。在DMQ治疗组小鼠肠系膜淋巴结和脾脏组织中，流式细胞术结果显示：T细胞中Th17细胞比例和分泌Th1型细胞因子IFN-γ的CD8+T细胞比例降低（P<0.05）,Western blotting结果显示：Occludin和ZO-1的蛋白表达升高，而Caspase-1的蛋白表达降低；进一步实验结果显示：DMQ可有效抑制小鼠骨髓来源巨噬细胞（BMDM）中经典途径NLRP3炎症小体活化和人外周血单个核细胞（PBMC）中经典途径NLRP3炎症小体和替代途径NLRP3炎症小体活化（P<0.05）以及Caspase-1依赖性细胞焦亡。结论 DMQ通过抑制NLRP3炎症小体活化发挥对DSS诱导的小鼠溃疡性结肠炎的保护作用。

关键词

2,6-二甲氧基-1,4-苯醌 / NLRP3炎症小体 / 溃疡性结肠炎 / 天然产物