甘草酸对慢性肾脏病大鼠心肌HMGB1TLR4NF

实验研究甘草酸对慢性肾脏病大鼠心肌HMGB1/TLR4/NF-κB/
HIF-1α信号通路的影响
张雪，王家瑞，陈康寅△
摘要：目的探讨应用甘草酸（Gly）治疗时对慢性肾脏病（CKD）大鼠心室肌高迁移率族蛋白B1/Toll样受体4/
核因子κB/缺氧诱导因子1α（HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α）信号通路的影响。

方法将38只Wistar大鼠按随机数
字表法分为4组：假手术（Sham）组、Sham+Gly组、CKD组、CKD+Gly组，5/6肾切除制备CKD模型，Gly腹腔注射给药（80mg/kg）。

4周后行血流动力学及心脏彩超观察各组大鼠心脏功能；心室取血检测生化指标；心肌组织取材检测HMGB1、TLR4、NF-κB、HIF-1α蛋白表达的变化。

结果与Sham组相比，CKD组肌酐、尿酸、尿素氮和血清镁水平增高（P＜0.05），血压升高，舒张期室间隔厚度、收缩期左心室内径增加，左心室射血分数降低，E/A比值降低，肺动脉血
流加速时间延长（P＜0.05）；HE染色可见心肌细胞肥大，Masson染色见心肌纤维化程度增加（P＜0.05），心肌组织HMGB1、NF-κB、HIF-1α蛋白表达水平上调（P＜0.05）。

与CKD组相比，CKD+Gly组收缩期室间隔厚度增加，左心室射血分数升高，E/A比值升高（P＜0.05），HE染色心肌细胞肥大情况有所好转，心肌纤维化程度降低（P＜0.05），心肌
组织HMGB1、NF-κB、HIF-1α蛋白表达水平下调（P＜0.05）。

结论CKD会影响大鼠心功能，加重大鼠心肌纤维化，Gly可减轻CKD大鼠心肌纤维化程度，其机制可能与抑制HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α信号通路下传有关。

关键词：甘草酸；大鼠，Wistar；慢性肾脏病；心肌纤维化；HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α信号通路
中图分类号：R541.9，R542.2文献标志码：A DOI：10.11958/20220420
Effects of glycyrrhizin on myocardial HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1αsignaling pathway in
chronic kidney disease rats
ZHANG Xue,WANG Jiarui,CHEN Kangyin△
Tianjin Key Laboratory Ionic-Molecular Function of Cardiovascular Disease,Department of Cardiology,the Second Hospital of Tianjin Medical University,Tianjin Institute of Cardiology,Tianjin300211,China
△Corresponding Author E-mail:
Abstract:Objective To investigate the effect of glycyrrhizin(Gly)treatment on high mobility group protein B1/Toll-like receptor4/nuclear factorκB/hypoxia-inducible factor1α(HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α)signaling pathway on ventricular muscle of chronic kidney disease(CKD)rats.Methods A total of38Wistar rats were randomly divided into4 groups:the sham operation(Sham)group,the Sham+Gly group,the CKD group and the CKD+Gly group.CKD model was prepared by nephrectomy in5/6,and Gly was intraperitoneally injected(80mg/kg).Four weeks later,hemodynamics and color doppler echocardiography were performed to observe the heart function of rats in each group.Ventricular blood sampling was used to detect biochemical indexes.The expression levels of HMGB1,TLR4,NF-κB and HIF-1αin myocardium were compared.Results Compared with the Sham group,creatinine,uric acid,urea nitrogen and serum magnesium were increased in the CKD group(P＜0.05),blood pressure was also increased(P＜0.05).Besides,its diastolic ventricular septal thickness,left ventricular end-systolic diameter were increased,left ventricular ejection fraction decreased,E/A peak decreased and pulmonary artery acceleration time was prolonged(P＜0.05).HE staining showed hypertrophy of myocardial cells,and Masson staining showed increased degree of myocardial fibrosis(P＜0.05).The expression levels of HMGB1,NF-κB and HIF-1αin myocardial tissue were up-regulated(P＜0.05).Compared with the CKD group,rats in the CKD+Gly group showed increased ventricular septal thickness,left ventricular ejection fraction and E/ A ratio(P＜0.05).HE staining showed that the hypertrophy of myocardial cells was improved,and the degree of myocardial fibrosis decreased(P＜0.05).The expression levels of HMGB1,NF-κB and HIF-1αin myocardium were down-regulated (P＜0.05).Conclusion CKD can affect cardiac function and aggravate myocardial fibrosis in rats.Glycyrrhizin can improve the degree of myocardial fibrosis in rats with CKD,and the mechanism may be related to the inhibition of HMGB1/ TLR4/NF-κB/HIF-1αsignaling pathway.
基金项目：天津市医学重点学科（专科）建设项目（TJYXZDXK-029A）
作者单位：天津市心血管病离子与分子机能重点实验室，天津医科大学第二医院心脏科，天津心脏病学研究所（邮编300211）
作者简介：张雪（1995），女，硕士在读，主要从事尿毒症心血管病方面研究。

E-mail：
△通信作者E-mail：
慢性肾脏病（CKD）是全球性的公共卫生问题，
该类患者具有较高的冠心病、心力衰竭、心脏骤停等
心血管疾病患病率［1］，其心脏改变主要体现在左心
室结构、功能异常，左心室肥厚、心肌纤维化，左心室
收缩和（或）舒张功能障碍，其中，心肌纤维化不可逆
转。

由于肾脏清除率降低，毒素在体内蓄积，CKD患
者内环境处于促炎状态，氧化应激反应增强，诱发炎
症-免疫反应［2-3］。

高迁移率族蛋白B1（HMGB1）存
在于大多数细胞中且含量丰富，参与转录、DNA修
复和核小体组装等环节［4］。

Toll样受体4（TLR4）是HMGB1的主要受体，TLR4被激活后，诱导核转录因子-κB（NF-κB）发生核转位［4-5］。

NF-κB入核后可调
控下游基因的表达，在免疫应答、炎症反应等病理生
理过程中起决定性作用，而缺氧诱导因子1α（HIF-1α）主要受NF-κB的调节［6］。

甘草酸（Gly）是目前应用最广泛的HMGB1抑制剂，可直接与HMGB1结合，抑制其化学趋化作用和有丝分裂活性［7］，但Gly与心肌纤维化相关研究较少。

本研究旨在探索Gly可否通过调节CKD大鼠心肌HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α表达进而影响心肌纤维化程度，为CKD相关心脏疾病提供新的治疗思路。

1材料与方法
1.1实验动物及分组6周龄雄性Wistar大鼠38只，体质量200~250g，购自北京华阜康生物科技有限公司，动物生产许可证号：SCXK（京）2019-0008。

按照随机数字表法分为4组：假手术（Sham）组8只，假手术给药组（Sham+Gly）组8只，CKD 组10只，CKD给药（CKD+Gly）组12只。

所有动物进行标准饲养，实验前12h禁食禁水。

1.2试剂与仪器Gly购自MCE有限公司，使用前按10g/L 溶解于DMSO中，待完全溶解后用37℃生理盐水稀释10倍。

肌酐检测试剂盒购自南京建成生物工程研究所，BCA蛋白检测试剂盒购自美国Thermo Scientific公司，蛋白Marker购自上海雅酶生物科技有限公司，β-actin、HIF、NF-κB、HMGB1、TLR4单克隆抗体购自英国Abcam公司，Masson染液试剂盒购自南京建成科技有限公司，伊红、苏木素染液购自北京中杉金桥生物技术有限公司，中性树胶购自北京索莱宝科技有限公司，RIPA蛋白裂解液购自上海碧云天生物技术有限公司，二甲苯购自天津优瑞尔公司。

小动物心脏彩色超声仪购自美国Visual Sonics公司，TP1020全自动生物组织脱水机、病理石蜡切片机购于德国Leica公司，生物组织包埋机（BMJ-1）购自上海珂淮有限公司，Tanon5200多化学发光/荧光图像分析系统购自上海天能科技有限公司。

1.3模型制备及给药所有大鼠按照50mg/kg腹腔注射戊巴比妥麻醉并固定，于大鼠束脊肌向下一横指位置做2~
2.5cm 横向口。

逐层分离脂肪层、筋膜、腹内外斜肌筋膜，进入后腹膜腔，暴露左侧肾脏。

剥离肾包膜及肾上腺，动脉夹夹闭左侧肾动脉，结扎动脉后，行左肾全切。

同样方法暴露右侧肾脏，行2/3右肾切除，明胶海绵压迫止血，止血后还纳残余肾脏，逐层缝合肌层、皮下及皮肤。

术后第2天，Sham+Gly组、
CKD+Gly组采用Gly（80mg/kg）腹腔注射给药；Sham组、CKD 组腹腔注射等量DMSO的生理盐水稀释液，4组给药时间均为4周。

1.4血压及心脏彩超测定给药4周后，测定大鼠收缩压、平均动脉压、舒张压及脉率，有效重复测量至少5次后取平均值。

给予大鼠异氟烷麻醉后，采用M型超声测量心脏舒张期室间隔厚度、收缩期室间隔厚度、舒张期左心室内径、收缩期左心室内径、舒张期左心室后壁厚度、收缩期左心室后壁厚度、左心室射血分、E/A峰、肺动脉血流加速时间。

记录3个心动周期，取其平均值。

1.5组织病理学检测血流动力学及心脏超声检测后，称取大鼠质量并进行麻醉，麻醉方法同前。

左心室取血约5mL 用于血清镁、肌酐、尿酸、尿素氮的检测，后迅速取大鼠心脏，称取心脏总质量后留取心室。

将心室分为两部分，心尖部用于Western blot分析，其余组织置于4%多聚甲醛中，经乙醇梯度脱水后石蜡包埋，4μm厚切片，HE染色观察心肌细胞形态，马松（Masson）染色观察及测定心室肌组织纤维化程度。

每只动物取Masson染色切片在200倍视野下随机读取5个视野。

使用Image J软件计算胶原纤维和心室组织整体面积，计算左心室胶原容积分数（LVCVF）。

1.6Western blot检测心肌组织HMGB1、TLR4、NF-κB、HIF-1α蛋白表达向心肌组织加入组织裂解液提取总蛋白，BCA 法定量蛋白质浓度，选用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE），待不同蛋白条带彻底分离后，转膜，按照不同蛋白的分子量对条带进行分割后，分别置于按照1∶10000、1∶1000、1∶2000、1∶1000、1∶5000稀释的兔抗大鼠HMGB1、TLR4、NF-κB、HIF-1α、β-actin的一抗溶液中孵育，4℃杂交过夜，TBST漂洗后加入兔抗大鼠蛋白二抗（1∶10000），杂交1h曝光，显影。

使用Image J软件对目的蛋白条带进行量化。

1.7统计学方法采用SPSS26.0软件进行数据分析，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（x±s）表示，多组间比较用单因素方差分析，组间多重比较用LSD-t法。

P＜0.05为差异有统计学意义。

2结果
2.14组大鼠生化指标、心脏质量及体质量结果相较于Sham组，Sham+Gly组血清镁水平升高（P＜0.05），其余生化指标水平差异无统计学意义（P＞0.05），CKD组肌酐、尿酸、尿素氮和血清镁水平均升高（P＜0.05）；相较于Sham+Gly组，CKD+Gly组肌酐、尿酸、尿素氮、血清镁水平和心脏体质量比均升高（P＜0.05）；CKD组与CKD+Gly组各生化指标差异
Key words:glycyrrhizic acid;rats,Wistar;chronic kidney disease;myocardial fibrosis;HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1αsignaling pathway
均无统计学意义（P ＞0.05）。

4组大鼠心脏质量、体质量差异无统计学意义（P ＞0.05）。

见表1。

2.24组大鼠心率、血压结果4组大鼠心率和舒张压比较差异无统计学意义（P ＞0.05）。

与Sham 组相比，Sham+Gly 组心率、血压比较差异无统计学意义（P ＞0.05），CKD 组收缩压和平均动脉压升高（P ＜0.05）。

CKD 组与CKD+Gly 组血压比较差异无统计学意义（P ＞0.05）。

见表2。

2.34组大鼠心脏超声结果与Sham 组相比，Sham+Gly 组左心室射血分数降低（P ＜0.05），CKD 组舒张期室间隔厚度增厚、收缩期左心室内径增大，
左心室射血分数降低，E/A 比值降低，肺动脉血流加速时间延长（P ＜0.05）。

与CKD 组相比，CKD+Gly 组收缩期室间隔厚度增加，左心室射血分数升高，E/A 比值升高（P ＜0.05），其余指标差异无统计学意义（P ＞0.05）。

见表3。

2.44组大鼠左心室HE 染色结果Sham 组和Sham+Gly 组心肌纤维排列整齐紧密，细胞形态正常，细胞核大小一致；CKD 组心肌组织的病理学特征表现明显异常：心肌纤维紊乱、断裂、不规则，细胞形态不均一，可见细胞核部分肿大，部分萎缩，形态不一，呈深染、畸形，胞浆疏松、肿胀；CKD+Gly 组心肌纤维的排列紊乱程度以及形态异常均较CKD 组有所改善，但较Sham+Gly 组有所恶化，见图1。

2.54组大鼠左心室Masson 染色结果Sham 组、Sham+Gly 组、CKD 组和CKD+Gly 组LVCVF （%）分别
组别Sham 组Sham+Gly 组CKD 组CKD+Gly 组F
肌酐（μmol/L ）20.16±9.62
25.35±5.39
47.53±9.22ab 44.32±9.23ab 22.514＊＊尿酸（μmol/L ）16.43±5.6524.15±16.07
59.84±12.49ab 54.08±21.96ab 16.478＊＊
尿素氮（mmol/L ）6.15±0.536.45±0.59
12.87±1.92ab 13.21±3.13ab 33.016＊＊
血清镁（mmol/L ）
0.75±0.06
0.87±0.18a
1.11±0.10ab
1.12±0.13ab 19.717＊＊
组别
Sham 组Sham+Gly 组CKD 组CKD+Gly 组F 心脏质量（g ）
1.13±0.171.27±0.151.21±0.091.29±0.191.005体质量（g ）
351.75±28.50389.50±38.51348.75±18.72332.67±46.311.973心脏体质量比（%）
0.32±0.03
0.33±0.01
0.35±0.02
0.39±0.04ab
5.266＊
Tab.1Comparison of biochemical indicators and baseline
characteristics between the four groups
表14组大鼠的生化指标及基本特征比较（n =4，
x ±s ）＊P ＜0.05，＊＊P ＜0.01；a 与Sham 组比较，b 与Sham+Gly 组比较，c 与CKD 组比较，P ＜0.05。

Sham 组
Sham+Gly 组CKD 组CKD+Gly 组
Fig.1
Results of ventricular pathological staining in four group of rats (HE staining,×200)
图1
4组大鼠心室病理染色结果（HE 染色，×200）
组别Sham 组Sham+Gly 组CKD 组CKD+Gly 组
F
舒张期室间隔厚度（mm ）1.83±0.282.06±0.242.08±0.23a 2.21±0.17a 4.653＊＊
收缩期室间隔厚度（mm ）2.94±0.363.21±0.472.93±0.313.49±0.44ac
4.693＊＊舒张期左心室内径（mm ）6.54±0.636.76±0.306.65±0.586.50±0.650.401
收缩期左心室内径（mm ）3.26±0.813.86±0.474.37±1.06a
3.85±0.672.931＊舒张期左心室后壁厚度（mm ）2.01±0.282.10±0.252.32±0.482.37±0.431.839
收缩期左心室后壁厚度（mm ）3.52±0.573.54±0.473.54±0.513.61±0.340.075
左心室射血分数
0.81±0.07
0.76±0.07a 0.62±0.11ab 0.70±0.08ac 8.093＊＊
E/A 1.34±0.28
1.19±0.05
0.84±0.11ab 1.14±0.20c 11.010＊＊
肺动脉血流加速时间（ms ）25.32±2.0025.38±4.67
34.43±5.98ab 31.66±5.62ab 7.635＊＊
Tab.3
Comparison of cardiac color Doppler ultrasound indicators between the four groups
表34组大鼠心脏超声指标比较
（n =4，x ±s ）
＊
P ＜0.05，＊＊P ＜0.01；a 与Sham 组比较，b 与Sham+Gly 组比较，c
与CKD 组比较，P ＜0.05。

组别Sham 组Sham+Gly 组CKD 组CKD+Gly 组F
心率（次/min ）
406.84±25.63401.78±32.92421.09±42.17408.59±36.400.497
收缩压（mmHg ）
129.03±9.92
138.95±19.00154.30±13.68ab 149.86±15.80a 5.137＊＊
平均动脉压（mmHg ）109.65±7.83
114.63±17.54125.59±12.80a 124.47±14.49a 2.905＊
舒张压（mmHg ）99.80±7.98
102.07±17.75111.10±13.12
111.31±15.16
1.684
Tab.2
Comparison of blood pressure and heart rate
between the four groups
表24组大鼠心率和血压比较（n =4，
x ±s ）＊
P ＜0.05，＊＊P ＜0.01；a 与Sham 组比较，b
与Sham+Gly 组比较，P ＜
0.05；1mmHg=0.133kPa 。

为2.25±0.90、2.27±0.27、11.65±2.03、6.41±0.73，4组差异有统计学意义（F=130.443，P＜0.01）。

与Sham 组比较，Sham+Gly组LVCVF差异无统计学意义（P＞0.05），CKD组LVCVF增大（P＜0.05），心室肌纤维化程度加重。

与CKD组比较，CKD+Gly组LVCVF减小（P＜0.05），心室肌纤维化程度减轻。

见图2。

2.64组大鼠心肌HMGB1、TLR4、NF-κB和HIF-1α蛋白表达水平比较与Sham组相比，Sham+Gly组各蛋白表达水平差异无统计学意义（P＞0.05），CKD 组HMGB1、NF-κB、HIF-1α蛋白表达水平上调（P＜0.05）。

与CKD组比较，CKD+Gly组HMGB1、NF-κB、HIF-1α蛋白表达水平下调（P＜0.05）。

各组间
TLR4蛋白表达水平差异均无统计学意义（P＞0.05）。

见表5、图3。

3讨论
慢性肾脏病是心血管疾病的重要危险因素，我国CKD患病率约为10.8%，而CVD则是CKD的首要死亡原因［8］。

CKD合并CVD（CKD-CVD）十分常见，且患者大多预后不良，其包括动脉硬化性心血管病（ACVD）和非动脉硬化性心血管病（NACVD）［9］。

中国慢性肾脏病队列研究（C-STRIDE）发现，相较于正常人群中CVD的发生率（1.4%），在CKD患者中CVD 发生率可达10%，远高于正常人群；并且随着CKD 的进展，CVD发生率持续增加，严重影响患者预后和死亡［10］。

CKD-CVD发生机制复杂，目前被广泛认同可能存在的机制有CKD患者肾小球滤过率降低，致使体内毒素蓄积，进而诱发炎症-氧化应激反应，引发一系列病理生理改变［3］。

本研究通过5/6肾切除构建慢性肾脏病大鼠模型，随着肾功能的异常，大鼠血压升高，心脏收缩和舒张功能受损，左心室射血分数显著降低，心室肌细胞排列紊乱，纤维化程度增加，证实慢性肾脏病确会对心脏产生不利影响，但这仅是CKD-CVD发生的表观现象，其分子机制尚不明确。

目前对CKD-CVD发生的分子机制主要集中在炎症、氧化应激、自身免疫反应以及某些相关信号通路的激活开放方面。

Jin等［11］研究发现，CKD患者血清HMGB1水平显著高于健康对照组，并且与CKD 分期有关。

在心血管系统疾病中，HMGB1作为促炎因子发挥重要作用。

一方面，维持适当的核HMGB1水平可防止DNA氧化应激从而避免心肌细胞凋亡；另一方面，细胞外HMGB1的蓄积则可诱发炎症免疫反应，对机体产生不利影响［12-14］。

作为HMGB1主要受体的TLR4广泛存在于心血管系统，通过髓样分化因子88依赖和髓样分化因子88非依赖途径发生转导，活化NF-κB发生核转位［15］，进而活化HIF-1α，最终导致心肌纤维化、心功能受损。

本实验结果显示，与假手术组相比，CKD组大鼠心肌HMGB1、NF-
Sham组Sham+Gly 组
CKD组CKD+Gly组
箭头示组织纤维化改变。

Fig.2Results of ventricular pathological staining in four groups of rats
(Masson staining,×200)
图24组大鼠心室病理染色结果（Masson染色，×200）
组别Sham组Sham+Gly组CKD组CKD+Gly组F
HMGB1
0.93±0.12
1.12±0.17
2.38±0.31ab
1.93±0.59abc
40.287＊＊
TLR4
1.03±0.07
1.08±0.10
1.14±0.13
1.03±0.09
0.799
NF-κB
0.97±0.06
1.01±0.21
3.54±0.24ab
1.57±0.22abc
111.536＊＊
HIF-1α
1.03±0.07
1.13±0.12
2.30±0.17ab
1.82±0.16abc
57.732＊＊
Tab.5Comparison of HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1αsignaling pathway related protein expression levels in myocardial tissue between four groups of rats
表54组大鼠心肌组织中HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α信号通路相关蛋白表达水平比较（n=4，x±s）
＊＊P＜0.01；a与Sham组比较，b与Sham+Gly组比较，c与CKD组比较，P＜0.05。

A B C D
HIF-1α
NF-κB
TLR4
HMGB1
β-actin
A：Sham组；B：Sham+Gly组；C：CKD组；D：CKD+Gly组。

Fig.3The expression of HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1αsignaling pathway related proteins detected by Western blot assay 图3Western blot检测HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α信号通路
相关蛋白表达
κB、HIF-1α蛋白表达水平升高，这也反映了当CKD 发生时，HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α信号通路部分激活。

有研究发现，当HMGB1发挥炎症因子作用，即对机体产生不利影响时，HMGB1需要与TLR4/ MD-2复合物结合，此时结合位点位于MD-2蛋白，炎症信号的下传是通过改变MD-2的表达量而实现的［7，16-17］。

Gly是目前实验中应用最广泛的HMGB1抑制剂，能够直接与HMGB1结合，抑制其化学趋化作用和有丝分裂活性。

近年来研究表明，Gly通过抑制细胞外HMGB1细胞因子活性，保护脊髓、肝脏、大脑和心脏免受炎症损伤［18-20］。

Zhai等［21］研究发现，Gly通过直接抑制细胞外HMGB1细胞因子活性和阻断磷酸化JNK/Bax途径减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤。

此外，还有研究发现Gly及其衍生物能够通过抑制HMGB1活性延长慢性和急性心力衰竭小鼠的存活时间［22］。

本实验发现应用Gly后，相比CKD组，CKD+Gly组大鼠的E/A峰延后，左心室射血分数升高，病理学显示其心肌纤维的排列紊乱程度及形态的异常也均有改善，纤维化程度降低。

以上结果均表明Gly可以在一定程度上改善CKD大鼠心脏功能。

本实验利用大鼠制备了CKD-CVD模型，模拟其内环境，进一步证明了CKD情况下，大鼠心肌组织HMGB1表达上调，NF-κB、HIF-1α蛋白表达增加，证实在CKD大鼠心肌组织中，HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α信号通路被激活。

使用Gly后，大鼠心功能有所改善，HMGB1、NF-κB、HIF-1α蛋白表达下调，提示甘草酸改善CKD大鼠心脏的结构和功能可能是通过抑制HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α炎症信号通路来实现的。

本实验不足之处在于没有验证MD-2表达量的变化；此外，本研究仅限于对该信号通路的探讨，而CKD-CVD发病机制是多方面的，故有待深入探究。

综上，本研究不仅发现CKD对心脏的结构与功能产生不利影响，还进一步揭示了在CKD-CVD中，当炎症缺氧通路HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α被激活，应用Gly后可通过抑制HMGB1表达下调炎症的下传，对心脏功能起到一定程度的改善。

参考文献
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氟西汀调节TLR4/NF-κB/NLRP3炎症体信号通路改善
CUMS大鼠抑郁样行为
吕霞，黄丽，张美琳，樊珺婷，马泽微，刘欢△
摘要：目的基于Toll样受体4（TLR4）/核因子κB（NF-κB）/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3（NLRP3）炎症体信号通路探究氟西汀对慢性不可预知性轻度应激（CUMS）模型大鼠抑郁样行为的作用。

方法18只SD大鼠随机分为对照组、模型组和氟西汀组。

模型组和氟西汀组大鼠随机给予不可预知性轻度刺激11周，制备抑郁症模型。

氟西汀组于第7~11周灌胃氟西汀（10mg·kg-1·d-1），其余组大鼠灌胃1mL生理盐水。

干预结束后进行行为学检测，酶联免疫吸附试验检测脑组织中白细胞介素（IL）-1β和IL-18的含量，免疫荧光染色观察海马CA3区和皮质区中NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白（ASC）和胱天蛋白酶1（Caspase-1）的表达情况。

Western blot测定脑组织TLR4、NF-κB、NLRP3、Caspase-1和活化的Caspase-1（cleaved Caspase-1）蛋白的表达水平。

结果与模型组比较，氟西汀组大鼠在旷场的运动距离及站立次数显著增多，在高架十字迷宫的运动距离增加，且在闭臂的停留时间减少，大鼠脑组织中IL-1β和IL-18含量显著降低，TLR4、NF-κB、NLRP3、ASC、Caspase-1和cleaved Caspase-1蛋白的表达降低（P＜0.05）。

结论氟西汀可能通过抑制TLR4/NF-κB/NLRP3炎症体信号通路，降低脑组织中炎性因子IL-1β和IL-18的水平，从而改善CUMS大鼠的抑郁样行为。

关键词：抑郁症；氟西汀；Toll样受体4；NF-κB；NLR家族，热蛋白结构域包含蛋白3；白细胞介素1β；白细胞介素18；半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1；ASC
中图分类号：R749.42文献标志码：A DOI：10.11958/20220674
Fluoxetine improves depression-like behavior in CUMS rats by regulating TLR4/NF-κB/NLRP3
inflammasome signaling pathway
LYU Xia,HUANG Li,ZHANG Meilin,FAN Junting,MA Zewei,LIU Huan△Department of Nutrition and Food Science,School of Public Health,Tianjin Medical University;Tianjin Key Laboratory of Environment,Nutrition,and Public Health,Center for International Collaborative Research on Environment,
Nutrition and Public Health,Tianjin300070,China
△Corresponding Author E-mail:***************.cn
Abstract:Objective To investigate the effects of fluoxetine on depression-like behavior in chronic unpredictable mild stress(CUMS)model rats based on Toll-like receptor4(TLR4)/nuclear factorκB(NF-κB)/NOD-like receptor pyrin domain-associated protein3(NLRP3)inflammasome signaling pathway.Methods Eighteen SD rats were randomly divided into the control group,the model group and the fluoxetine group.Rats in the model group and the fluoxetine group were randomly given CUMS for11weeks to establish depression model.The fluoxetine group was treated with fluoxetine(10mg·kg-1·d-1)through gastric perfusion from the7th to the11th week,and the other groups were given1mL of normal saline by
基金项目：国家自然科学基金资助项目（82173516）
作者单位：天津医科大学公共卫生学院营养与食品卫生学系，天津市环境营养与人群健康重点实验室（邮编300070）
作者简介：吕霞（1995），女，硕士在读，主要从事营养与神经科学方面研究。

E-mail：*****************
△通信作者E-mail：***************.cn
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（2022-03-20收稿2022-08-01修回）
（本文编辑胡小宁）
实验研究。