自噬在血红素氧合酶1抑制大鼠肝脏缺血/再灌注损伤中的作用

作者：蓝升; 李金泰; 刘毅

来源：中华危重病急救医学, 2017, 29(03): 233-238.

• 缺血/再灌注,肝
• 血红素氧合酶1
• 自噬
• 预处理

目的探讨自噬在血红素氧合酶1(HO1)减轻肝缺血/再灌注(I/R)损伤中的作用。方法按随机数字表法将40只健康雄性SD大鼠分为5组,每组8只。以肝左叶和中叶缺血1 h/再灌注6 h制备肝部分I/R损伤模型;假手术(Sham)组只开腹,不进行肝脏I/R。钴原卟啉(CoPP)组于I/R前24 h腹腔注射HO-1诱导剂CoPP 5 mg/kg,而锌原卟啉(ZnPP)组和6-氨基-3-甲基嘌呤(3-MA)组分别在CoPP预处理后、I/R前1 h腹腔注射HO1抑制剂ZnPP25mg/kg或自噬抑制剂3-MA 30mg/kg。于再灌注6 h取下腔静脉血和肝组织,采用全自动生化分析仪检测血清丙氨酸转氨酶(ALT)水平;苏木素~伊红(HE)染色后光镜下观察肝组织病理学改变并进行病理评分;原位末端缺刻标记试验(TUNEL)检测肝细胞凋亡情况并计算凋亡指数(AI);电镜下观察肝组织自噬体形成情况;反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测肝组织HO-1、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)及自噬相关基因Beclin-1、Atg5的mRNA表达;胆红素生成法检测肝组织HO-1活性。结果与Sham组比较,I/R组血清ALT明显升高(U/L:560.3±73.6比49.1±13.8,P<0.01),HE染色显示肝组织损伤严重,肝组织病理评分显著升高(分:12.0±2.0比1.3±0.9,P<0.01),TUNEL检测显示凋亡细胞明显增多,AI和caspase3mRNA表达明显增加[AI:(19.38±3.07)%比(3.25±1.28)%,caspase-3mRNA(2-△△CT):4.62±0.40比1.05±0.15,均P<0.01],而HO-1表达和自噬表达差异均无统计学意义。与I/R组比较,CoPP组肝脏损伤程度明显减轻[ALT(U几):223.3±34.4比560.3±73.6,病理评分(分):5.6±2.3比12.0±2.0,AI:(11.38±2.39)%比(19.38±3.07)%,caspase3nRNA(2-△△CT):2.42±0.33比4.62±0.40,均P<0.01],HO-1表达及肝细胞自噬增加[HO-1 mRNA(2-△△CT):3.01±0.71比1.14±0.20,HO-1活性(pmol·mg-1·h-1):259±37比113±26,自噬体计数(个):8.75±0.87比1.25±0.71,Beclin-1 mRNA(2-△△CT):2.85±0.28比1.15±0.11,Atg-5 mRNA(2-△△CT):2.44±0.25比1.14±0.12,均P<0.01]。给予ZnPP后可消除CoPP预处理增加自噬表达及减轻肝损伤的作用;而给予3-MA则不影响CoPP预处理后HO-1的表达及活性增加,但可抑制自噬表达,同时也消除了CoPP预处理的保护作用。结论 HO-1可调控肝I/R时自噬的表达,而自噬可能介导了HO-1减轻肝脏I/R损伤的作用。

• 单位
  长海医院