本文選題：氫氣 + 膿毒癥　； 參考：《天津醫(yī)科大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：目的:臨床上膿毒癥是指機(jī)體對感染反應(yīng)失調(diào)而導(dǎo)致危及生命的器官功能障礙,肺是易累及的器官之一。本課題組前期研究表明,氫氣可減輕膿毒癥小鼠急性肺損傷(acute lung injury,ALI),有效改善膿毒癥小鼠的生存率和器官功能。其機(jī)制與抑制炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激反應(yīng)和細(xì)胞凋亡等有關(guān),但具體分子機(jī)制仍未完全闡明。蛋白質(zhì)組學(xué)可對參與特定生理或病理狀態(tài)的所有蛋白變化進(jìn)行分析,有助于全面闡明氫氣減輕膿毒癥ALI的分子機(jī)制。本文擬基于蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究氫氣治療膿毒癥小鼠ALI的分子機(jī)制,為研發(fā)膿毒癥患者的救治新策略奠定科學(xué)基礎(chǔ)。方法:成年雄性ICR小鼠,6周齡,體重20~25 g,采用隨機(jī)數(shù)字表法,將其分為4組:假手術(shù)組(Sh組)、假手術(shù)+氫氣組(Sh+H2組)、膿毒癥組(S組)和膿毒癥+氫氣組(S+H2組)。采用盲腸結(jié)扎穿孔法(CLP)制備膿毒癥小鼠模型。Sh+H2組及S+H2組于CLP術(shù)后1、6 h時各吸入2%氫氣1 h。觀察四組小鼠假手術(shù)或CLP術(shù)后7 d生存率。于假手術(shù)或CLP術(shù)后24 h時,麻醉下處死各組小鼠,取肺組織,液氮速凍后保存于-80℃冰箱,用于同位素標(biāo)記相對和絕對定量(i TRAQ)和液質(zhì)聯(lián)用-串聯(lián)質(zhì)譜分析(LC-MS/MS),篩選與氫氣治療膿毒癥小鼠ALI相關(guān)的差異表達(dá)蛋白。對差異表達(dá)蛋白進(jìn)行GO功能注釋、KEGG富集分析及STRING蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)等高級生物信息分析。采用Western blot法測定差異蛋白的表達(dá)水平,驗證蛋白質(zhì)組學(xué)結(jié)果。結(jié)果:Sh組和Sh+H2組小鼠7 d生存率為100%。S組小鼠7 d生存率為10%,S+H2組小鼠生存率為50%,和Sh組相比均明顯降低(P0.05),且S組和S+H2組小鼠均有不同程度的病理生理學(xué)變化,如毛發(fā)粘連成縷,稀便,活動量減少,呼吸頻率增加等。和S組相比,S+H2組小鼠生存率明顯提高(P0.05)。對假手術(shù)或CLP后24 h時各組小鼠肺組織進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析,共鑒定到5688個蛋白質(zhì),其中4772個蛋白質(zhì)可定量,將誘導(dǎo)小鼠膿毒癥ALI和H2治療兩個實驗條件結(jié)合起來,在兩兩組比較結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,共篩選出192個蛋白與吸入氫氣減輕膿毒癥時ALI有關(guān)。對192個差異蛋白進(jìn)行高級生物信息分析,GO的注釋與功能分析結(jié)果顯示,192個氫氣治療相關(guān)的差異蛋白主要參與了運轉(zhuǎn)活性、內(nèi)肽酶活性調(diào)節(jié)、絲氨酸內(nèi)肽酶抑制劑活性、氧結(jié)合、四吡咯結(jié)合、肽酶抑制劑活性、內(nèi)肽酶抑制劑活性、血紅素結(jié)合、氧運轉(zhuǎn)活性和酶抑制劑活性10個分子功能,其中有5個氧運輸相關(guān)的分子功能顯著富集。192個氫氣治療相關(guān)的差異蛋白所在的細(xì)胞位置主要為胞外區(qū)、胞外區(qū)部分、血紅蛋白復(fù)合物、細(xì)胞外基質(zhì)、肌節(jié)、收縮纖維部分、肌原纖維、收縮纖維、血液微粒和細(xì)胞外間隙。其中差異蛋白顯著富集于4個細(xì)胞外的細(xì)胞位置和4個與肌肉纖維相關(guān)的細(xì)胞位置。192個氫氣治療相關(guān)的差異蛋白主要參與的生物過程為氧運輸、四吡咯代謝過程、水解酶活性的負(fù)調(diào)控、心臟收縮、橫紋肌收縮、金屬離子反應(yīng)、含卟啉化合物代謝過程、心臟過程、肌肉收縮和肌肉系統(tǒng)過程,其中共有4個肌肉收縮相關(guān)的生物過程。STRING的注釋與功能分析結(jié)果涉及6個核糖體蛋白、10個肌球蛋白與肌鈣蛋白、7個膠原蛋白與粘附蛋白和10個凝血相關(guān)蛋白的蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)。于假手術(shù)或CLP后24 h時,與Sh組比較,S組小鼠肺組織Sema 7A、OTULIN和MAP3K1表達(dá)上調(diào),TRF表達(dá)下調(diào)(P0.05);與S組比較,S+H2組小鼠肺組織Sema 7A、OTULIN和MAP3K1表達(dá)下調(diào),TRF表達(dá)上調(diào)(P0.05)。Western blot法測定Sema 7A、TRF、OTULIN和MAP3K1四個蛋白的表達(dá)趨勢,與蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果一致。結(jié)論:2%氫氣吸入可明顯提高膿毒癥ALI小鼠的7 d生存率。應(yīng)用i TRAQ聯(lián)合LC-MS/MS的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)共篩選出Sema 7A、TRF、OTULIN和MAP3K1在內(nèi)的192個差異表達(dá)蛋白,參與了氧運輸、肌肉收縮、蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞骨架、微循環(huán)與血管內(nèi)皮屏障、凝血系統(tǒng)等生化代謝途徑,涉及PI3K-Akt等信號通路,在氫氣治療膿毒癥小鼠ALI的分子機(jī)制中發(fā)揮重要作用。
[Abstract]:Objective : To study the molecular mechanism of acute lung injury ( ALI ) in mice with sepsis . The expression of Sema 7A , OTULIN and MAP3K1 in lung tissues of S + H2 groups were down - regulated . Conclusion : The expression of OTULIN and MAP3K1 is consistent with the results of proteomic analysis . It is concluded that 2 % hydrogen inhalation can significantly improve the 7 - d survival rate in septic ALI mice . The 192 differential expression proteins including Sema 7A , trf , OTULIN and MAP3K1 are screened by the protein group technique of the combination of i TRAQ and LC - MS / MS .

【學(xué)位授予單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R459.7

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 李媛;于泳浩;謝克亮;陳紅光;王衛(wèi)娜;劉玲玲;;膿毒癥生物標(biāo)志物的研究進(jìn)展[J];國際麻醉學(xué)與復(fù)蘇雜志;2014年09期

2 李峰;楊芳;肖志強;陳主初;;臨床蛋白質(zhì)組學(xué)——蛋白質(zhì)組學(xué)在臨床研究中的應(yīng)用[J];生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展;2006年01期

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本文編號：1731036