核转录因子κB在慢性间歇低氧大鼠各脏器的表达及其介导的炎症介质变化

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2023年5月第10卷第5期May.2023,Vol.10,No.5世界睡眠医学杂志
WorldJournalofSleepMedicine
1189
 基金项目:2020年度广东省医学科学技术研究基金项目(A2020478)
作者简介:吴格怡(
1980 06—),男,硕士,副主任医师,研究方向:阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征的诊治,E mail:wugeyiyx@126 com睡眠实验医学
SleepExperimentalMedicine
核转录因子κB在慢性间歇低氧大鼠各脏器的
表达及其介导的炎症介质变化
吴格怡 黄心蔚 郑美乔 刘嘉慧
(广东医科大学附属第二医院呼吸与危重症学科,湛江,524000)
摘要 目的:观察核转录因子κB(NF κ
B)在正常大鼠及慢性间歇低氧大鼠各脏器的表达差异及其信号通路介导的慢性间歇低氧大鼠机体多种炎症介质变化。

方法:将3
0只雄性大鼠,随机分为对照组及观察组各15只。

对照组常规饲料喂养,关灯睡眠;观察组每日间歇缺氧7h。

8周后处死2组大鼠,使用酶联免疫吸附试验法(ELISA)检测血清单核细胞趋化蛋白 1(MCP 1)、肿瘤坏死因子 α(TNF α)、白细胞介素 6(IL 6)、IL 8、C 反应蛋白(CRP)。

使用蛋白质印迹法(West ernBlotting)分别检测2组大鼠NF κB的蛋白表达。

结果:观察组NF κ
B表达较对照组增加,差异有统计学意义(P<0 01),MCP 1、TNF α
、IL 6、IL 8、CRP水平均较对照组明显增高,差异有统计学意义(P<0 01)。

结论:炎症介质在慢性间歇低氧大鼠机体高表达,源于慢性间歇低氧引起的机体免疫紊乱,NF κB介导的信号通路激活,介导了炎症反应。

关键词 核转录因子κB;慢性间歇低氧;阻塞性睡眠呼吸暂停综合征;动物模型;大鼠;炎症介质;信号通路
TheExpressionofNF κ
BinVariousOrgansofChronicIntermittentHypoxiaRatsandItsMediatedChangesinInflammatoryFactors
WUGeyi,HUANGXinwei,ZHENGMeiqiao,LIUJiahui
(DepartmentofRespiratoryandCriticalCareMedicineSecondAffiliatedHospitalofGuangdongMedicalUniversity,Zhanjiang524000,China)
Abstract Objective:ToobservethedifferenceofNF κ
Bexpressioninnormalratsandchronicintermittenthypoxiaratsandthechangesofinflammatoryfactorsmediatedbyitssignalingpathwayinchronicintermittenthypoxiarats
Methods:Thirtymalerats,Theywererandomlydividedintonormalcontrolgroupandintermittenthypoxiagroup Normalcontrolgroup,routinefeedfeeding,Normallightsoffsleep;intermittenthypoxiagroupdailyintermittenthypoxia7h After8W,twogroupsofratswerekilled,Usingenzyme linkedimmunosorbentassay(ELISA)todetect(chemokines 1)MCP 1、(tumornecrosisfactor α)TNF α、(interleukin 6)IL 6、(interleukin 8)(C reactiveprotein)CRP TheproteinexpressionofNF κBwasdetectedbyWesternblottingmeth od Theexpressiondifferencebetweenthetwogroupswascompared Results:TheexpressionofNF κBinintermittenthypoxiagroupincreasedP<0 01comparedwiththatincontrolgroup TheaveragewaterofMCP 1、TNF α
、IL 6、IL 8andotherinflam matoryfactorswassignificantlyhigherthanthatofnormalcontrolgroup
,P<0 01,thedifferencewassignificant,andtheCRPin flammatoryfactorP<0 05,thedifferencewasstatisticallysignificant Conclusion:thehighexpressionofinflammatoryfactorsinchronicintermittenthypoxiaratsisduetotheimmunedisordercausedbychronicintermittenthypoxiaandtheactivationofNF κBmediatedsignalingpathway,whichmediatestheinflammatoryresponse.Keywords NF κB;Chronicintermittenthypoxia;Obstructivesleepapneasyndrome;Inflammatoryfactor;Signalchannel中图分类号:R766 3;R965文献标识码:Adoi:10.3969/j.issn.2095-7130.2023.05.073
阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(ObstructiveSleepApnea hypopneaSyndrome,OSAHS)是临床常见而又容易忽略的疾病,可引起多脏器损害,可并发原发性高血压、糖尿病、冠心病、心脑血管意外等全身性疾病,其根本原因为夜间的慢性间歇低氧引起
的损害[1 3]。

核转录因子κB(NF κ
B)是一种核转录因子,有观点认为OSAHS反复发作的呼吸暂停和低通气可激活一系列炎症相关机制,如慢性间歇缺氧
条件下NF κB的活化[4]。

NF κ
B与OSAHS之间的关系尚不十分明确。

本研究观察核转录因子κB
(NF κ
B)在正常大鼠及慢性间歇低氧大鼠的表达差异及其信号通路介导的慢性间歇低氧大鼠机体多种炎症介质变化。

1 材料与方法1 1 材料1 1 1 动物 选取广东医科大学动物研究实验中
心提供标准S
D雄性大鼠30只,体质量(210±20)g,实验动物合格证号:SYXK(粤)2020 0034。

所有大
Copyright ©博看网. All Rights Reserved.
1190 
世界睡眠医学杂志
WorldJournalofSleepMedicine
2023年5月第10卷第5期
May.2023,Vol.10,No.5
鼠均在正常环境中以普通饲料及饮用水喂养8周。

1 1 2 药物 苯甲基磺酰氟(PMSF)裂解液(上海谷研实业有限公司,GOYK97200),10%水合氯醛(上海酶联生物科技有限公司,货号:mlsw 2012)。

1 1 3 试剂与仪器 间歇缺氧舱(间歇氧浓度控制系统,上海玉研科学仪器有限公司,型号:S1008),酶联免疫吸附试验法(ELISA)血清单核细胞趋化蛋白 1试剂盒(MCP 1,上海化邦生物科技有限公司,货号:HBP37057R)、肿瘤坏死因子 α试剂盒[TNF α,西格玛奥德里奇(上海)贸易有限公司,货号:T6674 10UG]、白细胞介素 6试剂盒(IL 6,上海化邦生物科技有限公司,货号:HBP31372R)、IL 8试剂盒(上海化邦生物科技有限公司,货号:HBP31375R)、C 反应蛋白试剂盒(CRP,深圳瑞清生物信息科技有限公司,货号:RQ P R0128,),十二烷基硫酸钠 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS PAGE)凝胶制备试剂盒[(克拉玛尔)上海谱振生物科技有限公司],TBST洗涤缓冲液(深圳逗点生物技术有限公司,货号:TBST 510),辣根过氧化物酶标记山羊抗兔IgG二抗(南京沃博生物科技有限公司,货号:A21020),超敏ECL化学发光检测试剂盒WB显影液(南京江苑生物科技有限公司,货号:JY01051)。

1 2 治疗方法
1 2 1 分组与干预方法 按照简单随机化原则分为对照组和观察组,每组15只,对照组正常关灯睡眠。

观察组大鼠放养于间歇缺氧舱内,每日9:30—16:30开舱,每日共7h,间歇向舱内循环充入氮气制造慢性间歇缺氧,8min为一个循环,使舱内氧浓度维持在8 5%~21%之间,以模拟阻塞性睡眠呼吸暂停呼吸时患者的缺氧状态。

直视下抽取大鼠腹主动脉血检测动脉血气分析指标,直至提示达重度OSAHS表示造模成功。

1 2 2 检测方法 暴露结束后,于第8周将各组大鼠心脏采血后注射10%水合氯醛麻醉后处死。

血液4℃静置、离心,上清液于-80℃冻存以备酶联免疫吸附试验法(ELISA)检测血清MCP 1、TNF α、IL 6、IL 8、CRP含量。

处死后迅速整取其肺脏、心脏及脑组织,并将取出组织于液氮中冷却迅速冻存以备蛋白质印迹法(WesternBlotting)检测NF κB蛋白的表达。

1 2 3 检测指标与方法 1)ELISA检测:稀释标准品后,严格按ELISA说明书操作,在样品孔中加入待检炎症介质标本,封板膜封板,4℃过夜。

取出后室温2h,洗板;37℃室温下加入一抗孵育2h,反复洗涤清除残留物;37℃室温下加入二抗孵育2h,再洗涤。

避光显色后终止反应,加入酶标仪中比色,分别计算2组血清MCP 1、TNF α、IL 6、IL 8、CRP含量。

2)WesternBlotting检测:取出冻存的大鼠脑、心、肺组织,解冻后去血去污,液氮冰上研磨至粉末状。

加入含苯甲基磺酰氟(PMSF)的裂解液400μL,于匀浆器中匀浆,冰上孵育30min后移入离心管,4℃离心15000r/min,20min,取上清细胞裂解液用BCA法检测蛋白浓度。

蛋白样品沸水加热5min充分变性蛋白。

制好十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS PAGE)凝胶后加入1×上样缓冲液,蛋白样品冷却后加样进行电泳,电泳电压100V,时间为90min,结束后转膜,洗涤,5%脱脂奶粉室温封闭2h。

TBST洗涤缓冲液洗膜3次,加入1∶1000比例一抗摇床上缓慢4℃孵育过夜,TBST洗涤缓冲液洗膜3次;加入1∶1000辣根过氧化物酶标记的羊抗兔IgG二抗摇床上缓慢4℃孵育过夜,再TBST洗涤缓冲液洗膜3次。

ECL化学发光显影液显影,凝胶成像系统曝光,分析NF κB蛋白的表达。

1 3 统计学方法 采用SPSS19 0统计软件进行数据分析,比较观察组与对照组2组数据差别。

计量资料用均数±标准差(珋x±s)表示,采用t检验;计数资料以(%)表示,采用χ2检验,以P<0 05为差异有统计学意义。

2 结果
2 1 2组大鼠脑、心、肺组织中NF κB蛋白的表达 观察组大鼠脑、心、肺组织中NF κB蛋白表达均明显高于对照组(见图1、图2、图3);观察组脑、心、肺组织NF κB灰度值比较与蛋白表达相符,均高于对照组(均P<0 01)(见图4,图5、图6);脑、心、肺组织NF κB蛋白相对表达量差异均有统计学意义(均P<0 01)。

见表1。

本研究结果显示,在慢性间歇低氧大鼠器官组织中,NF κB蛋白均为高
表达。

图1 2组大鼠脑组织NF κB
蛋白表达
图2 2组大鼠心组织NF κB
蛋白表达
图3 2组大鼠肺组织NF κB蛋白表达
Copyright©博看网. All Rights Reserved.
2023年5月第10卷第5期May.2023,Vol.10,No.5
世界睡眠医学杂志
WorldJournalofSleepMedicine
1191
 图4 2组大鼠脑组织NF κB
蛋白比较
图5 2组大鼠心组织NF κB
灰度值比较
图6 2组大鼠肺NF κB灰度值比较
表1 2组大鼠脑、心、肺组织中NF κB蛋白
相对表达量比较(珋x±s)
组别脑心肺
观察组(n=15)0 32±0 090 48±0 120 36±0 11
对照组(n=15)0 84±0 220 74±0 190 79±0 21
t值15 80311 83216 267
P值0 0000 0020 000
2 2 2组大鼠动脉血清MCP 1、TNF α、IL 6、IL 8、
CRP水平比较 观察组血清MCP 1、TNF α、IL 6、
IL 8、CRP水平均升高,与对照组比较差异均有统计
学意义(P<0 05),慢性间歇低氧大鼠多种炎症介
质均升高。

见表2。

3 讨论
NF κB是一种核蛋白,在基因转录中至关重要。

同时,其生物学活性广泛,主管着免疫和炎症反应,
调控炎症介质和细胞因子的转录。

当外界因素刺激
时,InhibitorofNF κB(IκB)磷酸化,原有的NF κB/
I κB复合体解离,NF κB游离出来并被转运至细胞
核内,启动靶基因转录,生成相应的mRNA[5]。

MCP 1蛋白由单核细胞、巨噬细胞、T淋巴细胞
或细支气管上皮细胞产生,作为单核细胞浸润的主
要因子,MCP 1与NF κB关系密切,并受NF κB调
控。

因此,慢性间歇低氧大鼠体内NF κB可能是
MCP 1增加的主因[6]。

糖尿病患者体内可发现二者
均有增高,而抑制了肾脏NF κB活性后,NF κB表达
减少,MCP 1的产生及巨噬细胞浸润也可随之减少,
肾脏炎症状态随之缓解[7]。

慢性间歇低氧大鼠体内的多种炎症介质包括
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,它与其抑制因
子InhibitorofNF κB(IκB)结合,为无活性状态存在
于胞浆中。

疾病中任何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
介质大量产生。

TNF α是机体免疫应答的重要因
子,过度的应答聚集了大量中性粒细胞,继续上调
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[8]。

慢性间歇低氧大鼠的心肌细胞中NF κB的表
达对心脏炎症也起着至关重要作用[9],并有可能参
与了心脏疾病的发生发展[10]。

IL 6是一种糖蛋白,
多种淋巴细胞和非淋巴细胞均可产生,其可以调节
CRP的合成,增加心脏心肌黏附分子的表达,同时促
进TNF α释放[11]。

IL 6、CRP、TNF α和NF κB共
同维持着心脏炎症平衡,当炎症介质IL 6、TNF α增
多时,会反馈作用于NF κB,造成心肌恶性损害[12]。

通过抑制NF κB介导的炎症反应有可能阻断炎症
损害恶性循环,减轻心肌损伤程度[13]。

慢性间歇低氧引起的损伤特征是缺血再灌注损
伤。

反复的缺氧,复灌注是心肌梗死、心力衰竭死亡
的主要原因[14]。

MCP 1、TNF α、IL 6、IL 8、CRP共表2 2组大鼠血清MCP 1、TNF α、IL 6、IL 8、CRP水平比较(珋x±s)
组别MCP 1(pg/mL)TNF α(ng/mL)IL 6(pg/mL)IL 8(pg/mL)CRP(mg/L)观察组(n=15)69 68±12 4447 42±10 58349 23±88 42554 79±106 496 86±2 11对照组(n=15)23 76±7 4514 57±4 40241 22±67 34319 31±93 643 82±1 15t值7 3339 6894 1183 9842 664
P值0 0000 0000 0010 0010 024
Copyright©博看网. All Rights Reserved.
1192 
世界睡眠医学杂志
WorldJournalofSleepMedicine
2023年5月第10卷第5期
May.2023,Vol.10,No.5
同参与了炎症的发生发展过程,对心肌的缺血再灌注损伤起重要作用[15]。

在缺血再灌注早期炎症细胞即可侵入心肌细胞,并释放这些炎症介质,诱导心肌损伤[16 17]。

本研究中,检测到慢性间歇低氧大鼠脑、心、肺组织的NF κB表达增强,同时MCP 1、TNF α、IL 6、IL 8、CRP不同程度激活,提示慢性间歇低氧是改变发生的根源。

慢性间歇低氧可使机体氧化应激反应加强[18 19],如果NF κB被激活,在氧化应激状态下,IL 6、TNF α等因子随之增加,成为OSAHS患者的炎症反应基础[20]。

因此,找到适合OSAHS人群,应用同时能阻断NF κB过度激活带来的机体反应的药物,是我们治疗OSAHS疾病的方向。

利益冲突声明:无。

参考文献
[1]郭晓霞,龚黎民,俞晔.阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征的靶器官损害研究进展[J].实用临床医学,2022,23(3):131 134,138.
[2]周玉玲,李兴德.夜间高血压合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征对靶器官损伤及治疗进展[J].中国老年保健医学,2021,19(2):90 93.
[3]邓树新.糖尿病合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征与靶器官损害的关系[J].临床合理用药,2020,13(9):131 132.
[4]成俊芬,戴彩同,吴格怡,等.AGEs RAGE/NF κB途径对慢性间歇低氧小鼠脏器的影响及大株红景天对其脏器的保护作用[J].广东医学,2020,41(20):2071 2079.
[5]姜盛楠,张红,李晔,等.基于TLR4 NF κB/MAPK 炎症轴的槐果碱药理作用研究进展[J].现代中药研究与实践,2023,37(1):99 102.
[6]高飞,王泽泽,杨冰,等.基于TLR4/NF κB信号通路探讨加味升降散对膜性肾病大鼠肾组织纤维化的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(6):46 54.
[7]刘虎军,贾菲,贺钰梅.姜黄素调控NF κB信号通路对糖尿病模型大鼠胰岛细胞形态和功能的影响[J].药物评价研究,2023,46(4):803 811.[8]万海军,邱水玮,陈霖,等.粉防己碱通过NF κB通路抑制肿瘤相关成纤维细胞分泌IL 8阻断肺腺癌细胞的侵袭转移[J].肿瘤学杂志,2020,26(5):402 406.
[9]陈文丽,郑芳,干学东.长链非编码RNASNHG20通过miRNA 140 5p调控TLR4 NF κB轴影响脓毒症心肌损伤[J].武汉大学学报:医学版,2022,43(2):198 204.
[10]吴华芹,宋庆桥,李雨 ,等.慢性心力衰竭合并肾功能不全患者心功能与TLR4/NF κB信号通路表达分析[J]中国循证心血管医学杂志,2022,14(12):1436 1439.
[11]李鑫,陈磊篧,邢俊武.益心舒片辅助治疗心律失常的疗效及患者心功能、血清NF κB、TIMP 1水平变化观察[J]国际检验医学杂志,2023,44(4):421 424,429.
[12]王勇,张克波.老年心力衰竭患者血清NF κB,Gal 3和sST2水平联合检测与预后评估价值[J]现代检验医学杂志,2022,37(5):148 153.
[13]陈强,菅建国,张娟,等.氯沙坦调节TLR4/NF κB信号通路对肾血管性高血压大鼠左心室重构的保护作用[J].中国免疫学杂志,2022,38(2):154 159.
[14]胡金萍,陈丽云,严世芸.基于NF κB/iNOS/NO信号通路探讨生脉散加减对老年心肌梗死患者心功能的保护作用[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(3):110 116.
[15]张创良,吴清权,陈元椿,等血必净注射液对急性非ST段抬高型心肌梗死患者cTnT、NT ProBNP、TNF α、IL 6、IL 10和hs CRP的影响.[J].中国老年学杂志,2019,39(2):257 260.
[16]逄雯臖,许梅花.红芪多糖对大鼠心室重构的保护作用及机制[J].中国老年学杂志,2022,42(2):399 402.
[17]唐炜,叶鹏林,刘坤,等.咖啡酸对阿霉素心肌细胞损伤的保护作用及机制研究[J].安徽医科大学学报,2022,57(3):402 407.[18]马仕虎,余昌达,陈志冰,等.基于TLR4/NF κB信号通路探讨槲皮素对直肠癌模型大鼠炎症反应和应激反应的影响[J].中国老年学杂志,2023,43(3):652 656.
[19]LUW,KANGJ,HUK,etal.TheroleoftheNox4 derivedROS me diatedRhoA/Rhokinasepathwayinrathypertensioninducedbychronicintermittenthypoxia[J].SleepBreath,2017,21(3):667 677.
[20]唐锡龙,王海燕,徐从凤,等.IL 6、IL 1β与AMI心力衰竭病人心功能相关性[J].青岛大学学报:医学版,2023,59(1):93 96.
Copyright©博看网. All Rights Reserved.。

相关文档
最新文档