HO-1/CO/PPAR-γ信号通路在小鼠动静脉内瘘内膜增生过程中的变化

作者:雷振华; 隋晓露; 张燕子; 谢婷妃; 许云鹏; 张艾莎; 陈继红*
来源:国际免疫学杂志, 2023, 46(01): 9-15.
DOI:10.3760/cma.j.issn.1673-4394.2023.01.002

摘要

目的观察HO-1/CO/PPAR-γ信号通路在小鼠动静脉内瘘内膜增生病理损害中的变化规律。方法选取雄性野生型小鼠随机分为模型组及对照组, 每组18只。应用显微外科技术建立小鼠颈动静脉内瘘模型(模型组), 对照组仅做手术切口缝合。术后21天使用过量戊巴比妥钠处死小鼠, 获取血液及病理标本。应用全自动生化分析仪检测血清中总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、脂蛋白α、总胆红素水平;HE染色检测血管壁变化;应用分子染色方法对标记的活性氧(reactive oxygen species, ROS)进行检测;应用反转录聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction, RT-PCR)测定目标基因血红素加氧酶-1(heme oxygenase, HO-1)、过氧化物酶增殖物激活受体-γ(peroxisome proliferators-activated receptors-γ, PPAR-γ)及基质金属蛋白酶-9(matrix metalloprotein-9, MMP-9)的mRNA水平;应用Western blot法测定目标基因HO-1、PPAR-γ及MMP-9的蛋白表达;应用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)法测定HO-1/CO/PPAR-γ信号通路下游因子转化生长因子-β(transforming growth factor-β, TGF-β)、白细胞介素(interleukin, IL)-1β、IL-8表达水平。结果模型组小鼠血清中总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和总胆红素较对照组明显降低, 差异具有统计学意义[mmol/L:(3.45±0.32)比(4.03±0.16), (1.62±0.42)比(2.06±0.35), (3.87±0.30)比(5.11±0.26), (0.45±0.04)比(0.65±0.09), (11.28±1.73)比(13.47±0.87), t值分别为-6.88、-3.41、-13.25、-8.62和-4.80, P值均<0.05]。HE染色提示, 模型组小鼠静脉壁内膜厚度较对照组明显增厚, 血管壁中活性氧ROS水平较对照组明显升高, 差异具有统计学意义[EU/mg:(99.11±6.34)比(89.71±8.41), t=3.79, P<0.05]。与对照组相比, 模型组小鼠HO-1/CO/PPAR-γ信号通路目标基因及蛋白HO-1、PPAR-γ、MMP-9 mRNA表达明显升高, 差异具有统计学意义[目标基因:(1.02±0.69)比(7.17±2.16) , (0.96±0.04)比(6.75±0.24) , (0.61±0.35)比(1.02±0.03) , t值分别为11.51、100.96和4.95, P值均<0.05;目标蛋白:(0.07±0.02)比(0.41±0.01) , (0.27±0.04)比(0.35±0.05) , (0.12±0.02)比(0.45±0.08) , t值分别为81.43、5.19和17.39, P值均<0.05]。与对照组相比, 模型组小鼠HO-1/CO/PPAR-γ信号通路下游炎性因子TGF-β、IL-1β、IL-8分泌明显升高, 差异有统计学意义[pg/mL:(3.52±2.92)比(27.46±2.70) , (16.78±0.60)比(38.54±2.53) , (35.20±1.95)比(101.71±7.75) , t值分别为25.53、35.55和35.31, P值均<0.05]。结论 HO-1/CO/PPAR信号通路参与了小鼠动静脉内瘘血管内膜增生发生发展过程, 并通过提高目标基因、目标蛋白的表达水平, 增强相关炎性因子的释放等途径保护内膜功能, 减轻血管的损伤。

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