神經肽P物質對95%氧致AECⅡ細胞損傷的氧化抗氧化作用及Wnt信號通路的相關研究
發(fā)布時間:2020-02-17 14:49
【摘要】:第一部分神經肽P物質對95%氧致AECⅡ細胞損傷的氧化抗氧化作用 背景 在新出生的早產兒中,由于機械通氣反復過度擴張肺泡和肺泡導管,吸入高濃度氧氣產生大量ROS,從而引起肺氧化應激性損傷。肺泡上皮細胞是氧化應激性損傷的主要作用位點,由于肺泡型上皮細胞(AEC)已經高度分化,失去再生能力,因此肺泡上皮的修復完全依靠肺泡型上皮細胞(AECⅡ)的增殖轉分化,而高氧暴露會抑制AECⅡ細胞的增殖,促進AECⅡ細胞凋亡,導致肺損傷修復困難或出現(xiàn)纖維化等異常修復。 神經肽P物質(SP)是由多個氨基酸組成的感覺神經肽,具有廣泛的生物學作用。有研究發(fā)現(xiàn),SP在心肌缺血、燒傷等引起的肺損傷中會引起氣道炎癥反應,但亦有研究發(fā)現(xiàn),SP可刺激上皮細胞生長因子及受體表達,調控表皮干細胞遷移、分化,進而促進上皮損傷修復。但目前,SP在高氧肺損傷中的氧化及抗氧化作用鮮有報道。 目的 (1)采用改良后的差異貼壁法分離培養(yǎng)19d早產鼠AECⅡ并鑒定,為后續(xù)建立SP干預細胞氧化損傷模型奠定基礎。 (2)研究SP干預對高氧暴露下AECⅡ細胞的影響,探討SP在高氧肺損傷中氧化及抗氧化的作用。 方法 分離培養(yǎng)、純化SPF區(qū)孕19d大鼠的AECⅡ,經改良巴氏染色鑒定細胞純度,透射電鏡鑒定細胞后,放入細胞培養(yǎng)箱內繼續(xù)培養(yǎng)24h后,按照隨機分組原則分為:1、空氣組:細胞放入培養(yǎng)箱中,其中氧體積分數(shù)為21%(21%濃度氧);2、高氧組:細胞放入含有95%O_2和5%CO_2的混合氣體的密閉氧倉中;3、高氧SP組:細胞培養(yǎng)液中預先加入5×10~(-8)mol/L的SP,再行高氧處理;4、高氧SP受體拮抗劑組:細胞培養(yǎng)液中預先加入5×10~(-8)mol/L SP和5×10~(-7)mol/LSP受體拮抗劑L703.606,其余處理同高氧組。各組細胞均置于5%CO_2培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)24h。 (1)光學顯微鏡觀察細胞的生長狀況。 (2)激光共聚焦顯微鏡觀察各組細胞的超氧化物陰離子水平表達情況。 (3)流式細胞儀檢測各組細胞內線粒體膜電位水平。 (4)通過流式細胞儀檢測細胞周期。 (5)化學比色法測定各組細胞內MDA、TAOC、SOD含量。 結果 與空氣組比較,高氧組暴露24h,倒置顯微鏡下觀察AECⅡ明顯收縮,細胞間隙增大,部分細胞脫壁,細胞存活率和線粒體膜電位水平明顯下降, ROS含量明顯增加,超氧化物陰離子水平和凋亡率明顯升高(P<0.05)。進一步檢測細胞氧化損傷指標可見細胞內MDA水平升高,而TAOC、SOD含量下降(P<0.05)。SP干預后與高氧組比較形態(tài)學觀察可見細胞外形與空氣組接近,細胞收縮減輕,存活率和線粒體膜電位水平明顯升高,ROS含量明顯減少,超氧化物陰離子水平和凋亡率明顯下降,氧化損傷指標MDA水平下降,而TAOC、SOD含量升高(P<0.05)。但是,L703.606干預后SP的氧化抗氧化作用明顯降低,細胞氧化損傷與SP干預處理組比較明顯增加(P<0.05)。結論 SP干預后可顯著降低高氧暴露下AECⅡ的凋亡,改善高氧對AECⅡ的增殖抑制,減輕高氧對AECⅡ的氧化損傷,增強細胞的抗氧化能力。SP對高氧致AECⅡ損傷的保護作用同改善AECⅡ氧化/抗氧化失衡有關。 第二部分Wnt信號在神經肽P物質對95%氧致AECⅡ細胞氧化抗氧化作用的機制研究 背景 Wnt信號通路是一種非常經典的信號轉導通路,在各種生物體內發(fā)揮重要作用,可以調控胚胎生長發(fā)育、細胞增殖分化及凋亡等。很多疾病的發(fā)病機制都與Wnt信號通路的失活有關。其中Wnt經典信號通路在肺發(fā)育、肺泡上皮細胞的增殖分化以及肺的空間構象形成中發(fā)揮重要作用。當Wnt信號被激活時,Wnt蛋白與Dally、FRPs蛋白結合,該蛋白復合體與細胞表面受體Frizzled/LRP結合,引起細胞胞漿內β-catenin積聚,轉移入核內,調控下游靶基因的表達。 前一部分已經證明SP干預后可顯著減輕高氧對AECⅡ的氧化損傷,增強細胞的抗氧化能力。SP對高氧致AECⅡ損傷的保護作用同改善AECⅡ氧化/抗氧化失衡有關。然而SP是否通過激活Wnt經典信號通路發(fā)揮氧化抗氧化作用,目前國內外無相關研究報道。本實驗部分主要探討AECⅡ細胞核內Wnt經典信號通路在空氣、高氧環(huán)境及SP、SP受體拮抗劑干預后的表達情況,進一步探討B(tài)PD的發(fā)病機制。 目的 探討SP干預對高氧暴露下AECⅡ的氧化抗氧化作用是否與活化Wnt經典信號通路有關,觀察該信號通路中Wnt7b和β-catenin信號分子的變化。 方法 (1)分離培養(yǎng)孕19d的早產鼠AECⅡ細胞并建立細胞氧化損傷模型。 (2)RT-PCR檢測高氧暴露及SP干預后細胞內Wnt信號通路中Wnt7b和β-catenin基因表達水平。 (3)Western Blot檢測高氧暴露及SP干預后細胞內Wnt信號通路中Wnt7b和β-catenin蛋白表達水平。 結果 高氧暴露24小時后,AECⅡ內Wnt7b和β-catenin信號分子的mRNA和蛋白表達水平明顯減弱,與空氣組比較有顯著性差異(P<0.05)。而高氧暴露前給予SP干預后,Wnt7b和β-catenin的mRNA和蛋白水平有所增加(P<0.05),,表明SP可激活Wnt經典信號通路。而SP拮抗劑L703.606干預后,Wnt7b和β-catenin的mRNA和蛋白水平均有所下降(P<0.05),表明Wnt經典信號通路的激活可被抑制。 結論 高氧暴露后AECⅡ內Wnt經典信號通路發(fā)生了變化, SP對細胞損傷的氧化抗氧化作用可能與激活Wnt經典信號通路有關。
【圖文】:
圖 1.1:光學顯微鏡觀察 AECⅡ細胞形態(tài)圖 1.2:電鏡觀察 AECⅡ形態(tài)Fig1.1: Cell morphology of AECⅡ(×200)Fig1.2: AEC Ⅱmorphou by Electron(×8000)圖 1.3:改良巴氏染色 (×400)Fig1.3:Modified Papanicolaou stain forstaining inclusions in AECⅡ cells (×400)
圖 1.1:光學顯微鏡觀察 AECⅡ細胞形態(tài)圖 1.2:電鏡觀察 AECⅡ形態(tài)Fig1.1: Cell morphology of AECⅡ(×200)Fig1.2: AEC Ⅱmorphou by Electron(×8000)圖 1.3:改良巴氏染色 (×400)Fig1.3:Modified Papanicolaou stain forstaining inclusions in AECⅡ cells (×400)
【學位授予單位】:重慶醫(yī)科大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:R722.6
本文編號:2580433
【圖文】:
圖 1.1:光學顯微鏡觀察 AECⅡ細胞形態(tài)圖 1.2:電鏡觀察 AECⅡ形態(tài)Fig1.1: Cell morphology of AECⅡ(×200)Fig1.2: AEC Ⅱmorphou by Electron(×8000)圖 1.3:改良巴氏染色 (×400)Fig1.3:Modified Papanicolaou stain forstaining inclusions in AECⅡ cells (×400)
圖 1.1:光學顯微鏡觀察 AECⅡ細胞形態(tài)圖 1.2:電鏡觀察 AECⅡ形態(tài)Fig1.1: Cell morphology of AECⅡ(×200)Fig1.2: AEC Ⅱmorphou by Electron(×8000)圖 1.3:改良巴氏染色 (×400)Fig1.3:Modified Papanicolaou stain forstaining inclusions in AECⅡ cells (×400)
【學位授予單位】:重慶醫(yī)科大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:R722.6
【參考文獻】
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1 黃波;付紅敏;楊鳴;方芳;匡鳳梧;許峰;;高氧對早產鼠肺泡Ⅱ型上皮細胞的影響及神經肽P物質的保護作用[J];第三軍醫(yī)大學學報;2008年24期
2 王少華;許峰;黨紅星;;降鈣素基因相關肽對高氧暴露胎鼠原代肺泡Ⅱ型細胞的保護作用及其Wnt信號機制[J];第三軍醫(yī)大學學報;2012年09期
3 楊林;黨紅星;劉聰;方芳;許峰;;神經肽P物質對高氧暴露下肺泡Ⅱ型上皮細胞的影響及其對信號分子Gli1的調控[J];重慶醫(yī)學;2012年24期
4 楊保林,武維屏,王碩仁,任傳云;心理應激對哮喘大鼠肺內神經肽及NK1受體mRNA表達的影響[J];中國中醫(yī)基礎醫(yī)學雜志;2004年04期
本文編號:2580433
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