血红素加氧酶-1抑制M1巨噬细胞极化对海水淹溺性肺损伤小鼠的保护作用

作者：万斌斌; 刘钢; 袁佳宁; 胡珺婕; 王敏英; 丁铎; 吴亚先; 陈丹; 庞庆丰

来源：中华航海医学与高气压医学杂志, 2021, 28(03).

• 血红素加氧酶-1
• 海水淹溺
• 肺损伤
• 巨噬细胞极化

目的探讨血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1, HO-1)调节巨噬细胞极化在海水淹溺引起的急性肺损伤中的作用及意义。方法用人工海水(seawater, SW)分别刺激Raw264.7细胞8、24和72 h, 将这些细胞分为对照组、SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组, 观察细胞形态变化, 检测细胞凋亡、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)和HO-1蛋白含量。肺泡巨噬细胞条件性Hmox1基因敲除Hmox1flox/floxCre+/-Hmox1-/- (HO-1M-KO)小鼠随机分为HO-1flox/flox对照组、HO-1flox/flox SW 24 h组、HO-1M-KO对照组和HO-1M-KO SW 24 h组(每组n=6)。小鼠置于镂空的容器中, 置于水深6 cm、温度(25±2)℃的人工海水中28 s, 建立小鼠海水淹溺性急性肺损伤(acute lung injury, ALI)模型。淹溺24 h后取材进行肺泡灌洗, 检测支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)中细胞总数和蛋白浓度, 观察肺组织的病理变化和肺组织中iNOS的蛋白含量。结果海水刺激Raw264.7细胞后不规则细胞增多, 细胞数量减少;对照组、SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组的凋亡率分别为(5.99±0.23)%、(16.71±1.16)%、(41.80±2.50)%和(77.84±1.59)%, 凋亡率随淹溺时间增加(P<0.01)。对照组、SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组细胞中HO-1蛋白含量分别为(1.07±0.06)、(1.42±0.01)、(2.77±0.22)和(0.99±0.10), SW 8 h组和SW 24 h组的HO-1蛋白含量高于其他2组(P<0.05)。对照组、SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组细胞中iNOS蛋白表达量分别为(0.94±0.10)、(3.44±0.32)、(1.52±0.09)和(2.26±0.11), SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组iNOS蛋白表达量均高于对照组(P<0.01)。但是SW 24 h组相较于SW 8 h组, HO-1蛋白表达量显著上升, iNOS表达量下降(P<0.01)。HO-1M-KO小鼠淹溺后肺组织损伤明显加重, 肺泡腔塌陷、缩小, 肺泡腔内出血, 肺泡间隔明显增厚, 炎性细胞浸润, BALF中的细胞数量和蛋白浓度显著升高(P<0.01), 肺组织中iNOS含量显著上升(P<0.01)。结论 HO-1可通过抑制M1巨噬细胞极化, 减轻海水淹溺引起的小鼠ALI。

• 单位
  江南大学