急性肺損傷肺水通道蛋白-1、5的表達及功能的實驗研究.pdf

1、目的:急性肺損傷(ALI)是以通透性肺水腫為特征的一種臨床綜合征,其嚴重階段即急性呼吸窘迫綜合征(ARDS).目前ALI/ARDS發(fā)病機理尚未完全闡明.以往人們普遍認為,肺水腫主要是由于肺微血管內皮細胞(PMEC)受損所致,而對肺組織存在的水通道蛋白(AQPs)在病理生理條件下的作用認識不足.在ALI/ARDS中水通道蛋白-1(AQP-1)和水通道蛋白-5(AQP-5)在基因、蛋白水平的表達以及液體轉運功能的變化缺乏研究,其對肺水腫形成

2、的影響尚不清楚.為此,該研究圍繞大鼠PMEC,觀察脂多糖(LPS)、腫瘤壞死因子(TNF)-α、白介素(IL)-1β對AQP-1表達和功能的影響;并進一步在LPS誘發(fā)的大鼠ALI模型觀察AQP-1、5表達的變化,從新的角度探討ARDS的發(fā)病機理.方法:1.采用該所建立的方法培養(yǎng)大鼠PMEC.隨機將PMEC分為DMEM對照組、LPS組、TNF-α組、IL-1β組.應用半定量RT-PCR方法測定AQP-1mRNA的表達水平以及免疫細胞化學染

3、色測定AQP-1蛋白表達水平;同時采用同位素示蹤法測定PMEC內氚水(<'3>H<,2>O)的放射強度.2.建立LPS誘發(fā)的大鼠ALI模型.隨機將動物分為生理鹽水對照組、LPS2h組、LPS4h組、LPS6h組、LPS8h組.應用半定量RT-PCR方法測定AQP-1mRNA、AQP-5mRNA的表達水平以及免疫組織化學染色測定AQP-1蛋白、AQP-5蛋白表達水平.結果:1.在靜息狀態(tài)下,PMEC表達高水平的AQP-1mRNA和AQP-

4、1蛋白,LPS、TNF-α、IL-1β刺激后,PMEC AQP-1表達顯著下降(p<0.01).2.在靜息狀態(tài)下,PMEC內摻入一定量的<'3>H<,2>O,LPS、TNF-α、IL-1β刺激后, PMEC內<'3>H<,2>O摻入量顯著降低(p<0.01).3.在生理鹽水對照組,正常肺組織表達高水平AQP-1mRNA和AQP-1蛋白,在ALI大鼠,肺組織AQP-1mRNA和AQP-1蛋白表達顯著下降(p<0.01).4.在生理鹽水對照

5、組,正常肺組織表達高水平AQP-5mRNA和AQP-5蛋白,在ALI大鼠,肺組織AQP-5 mRNA和AQP-5蛋白表達顯著降低(p<0.01).結論: 1.LPS、TNF-α、IL-1β可下調PMEC AQP-1mRNA和AQP-1蛋白表達,由此推測病理條件下AQP-1表達下調,導致肺泡-毛細血管間水通透性下降,可能與肺水腫的發(fā)病機理有關.2.LPS、TNF-α、IL-1β可降低PMEC內<'3>H<,2>O摻入,提示炎癥刺激下AQP