烟酰胺核糖对百草枯中毒小鼠肺损伤的保护作用及机制研究

作者：范兴恳; 许昌琴; 曹凯强; 赵光举; 洪广亮; 卢中秋

来源：中华劳动卫生职业病杂志, 2022, 40(08): 561-567.

• 烟酰胺核糖
• 百草枯
• 中毒
• 肺损伤
• 氧化应激损伤
• 炎症反应

目的探讨烟酰胺核糖(Nicotinamide riboside, NR)对百草枯(Paraquat, PQ)中毒小鼠肺损伤的保护作用及其机制。方法于2017年4至7月, 选择清洁级雄性BALB/C小鼠80只, 将其中40只小鼠随机均分4组, 每组10只。PQ组:以25% PQ溶液(60 mg/kg)灌胃染毒;PQ+NR组:等量灌胃染毒, 且灌胃前1 h腹腔注射(300 mg/kg)的NR;Control组:等量生理盐水灌胃;NR组:等量生理盐水灌胃, 且灌胃前腹腔注射等量的NR(300 mg/kg)。观察并记录PQ中毒小鼠一般状况, 同时每半小时观察并记录, 统计染毒后72 h的各组死亡数, 计算各组小鼠生存曲线。将另40只小鼠同样方法进行造模和分组, PQ灌胃后24 h, 麻醉必死, 摘眼球留取血标本用酶联免疫吸附(ELISA)等方法检测小鼠血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、髓过氧化物酶(MPO)的变化。开胸取肺组织, 测肺干湿重比(D/W)比值, 光镜下观察肺病理变化并评分, 用化学比色法检测肺组织超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3)水平, 免疫印迹法(Western-blot)检测肺组织沉默调节蛋白1抗原(Sirt1)和核因子E2相关因子2 (Nrf2)表达变化情况。结果 Control组和NR组小鼠的一般状况和行为正常;与Control组和NR组比较, PQ组小鼠一般状况差, 精神萎靡、蜷缩、皮毛紊乱, 活动、进食、大小便减少;与PQ组比较, PQ+NR组小鼠各症状均减轻。染毒后72 h的存活率:与PQ组(40%)比较, PQ+NR组(80%)存活率提高(P=0.029)。与Control组和NR组比较, PQ组小鼠D/W比值明显下降、光镜下肺病理学评分明显上升, TNF-α、IL-6、MPO水平明显上升, SOD水平明显下降, MDA水平明显上升;Caspase-3活力明显上升(P<0.01)。Sirt1和Nrf2蛋白表达量(1.02±0.14、0.82±0.06)明显下降(P=0.004、0.023)。与PQ组比较, PQ+NR组D/W比值(0.10±0.10)明显上升, 光镜下肺病理学评分(7.40±0.51)下降, TNF-α(33.00±0.65)pg/ml、IL-6(52.23±4.23)pg/ml、MPO(0.23±0.01)μg/ml水平明显下降, SOD(9.28±0.45)U/mgprot水平明显升高, MDA(0.78±0.02)mmol/mgprot水平明显下降, Caspase-3(222.80±7.59)%活力明显降低, Sirt1和Nrf2蛋白表达量(1.62±0.16、1.06±0.04)明显升高(P=0.048、0.035)。结论 PQ中毒可致小鼠急性肺损伤, 而NR能抑制PQ中毒小鼠炎症反应、氧化损伤及细胞凋亡, 对PQ中毒所致的肺损伤具有一定的保护作用, 可能是通过上调Sirt1、Nrf2蛋白的表达来实现的。

• 单位
  温州医科大学; 温州医科大学附属第一医院