白藜蘆醇抑制輻射誘導(dǎo)的NLRP3炎癥蛋白復(fù)合體激活的機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2018-03-18 02:06
本文選題:白藜蘆醇 切入點(diǎn):Sirt1 出處:《北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院》2014年博士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,核技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。但是核能在造福人類的同時(shí),也給人類的健康與安全帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。此外,就目前統(tǒng)計(jì),大約70%的癌癥病人在治療癌癥的過程中需要使用放射治療,可是射線在殺傷腫瘤細(xì)胞的同時(shí),也會(huì)對(duì)正常組織細(xì)胞造成損傷。放療產(chǎn)生的并發(fā)癥嚴(yán)重的影響著患者的生活質(zhì)量,同時(shí)也限制了放療的應(yīng)用和發(fā)展。因此,探索輻射損傷相關(guān)分子機(jī)制、開發(fā)輻射防護(hù)藥物,對(duì)于國(guó)防和民用都具有不可忽略的意義。 近來人們發(fā)現(xiàn),電離輻射會(huì)引起機(jī)體炎性因子IL-1β升高,產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng),直接影響人們的身體健康。IL-1β是炎癥反應(yīng)的中心介質(zhì),研究表明IL-1β的分泌與炎癥細(xì)胞中NLRP3炎癥復(fù)合體相關(guān),一旦被危險(xiǎn)信號(hào)激活,該復(fù)合體就會(huì)切割proIL-1β使之轉(zhuǎn)化為成熟的細(xì)胞因子IL-1β。然而關(guān)于NLRP3炎癥復(fù)合體的調(diào)節(jié)機(jī)制目前所知還比較少,已經(jīng)確定的機(jī)制有NLRP3轉(zhuǎn)錄表達(dá)必須依賴于NF-κB。 Sirt1是Ⅲ型組蛋白去乙酰化酶,通過去乙;饔谜{(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄沉默、DNA損傷反應(yīng)等重要細(xì)胞活動(dòng)。轉(zhuǎn)錄因子NF-κB是其靶蛋白,Sirtl可以通過對(duì)NF-κB進(jìn)行去乙;庸みM(jìn)而抑制NLRP3的表達(dá),實(shí)現(xiàn)抗炎抗凋亡作用。有研究證實(shí),源于葡萄提取物的多酚類天然活性成分白藜蘆醇是Sirtl的天然激活劑,通過Sirt1途徑,白藜蘆醇對(duì)炎癥性疾病表現(xiàn)出良好的治療前景。 在體外實(shí)驗(yàn)研究中,我們首先驗(yàn)證了Sirtl與IL-1β之間的關(guān)系,探索Sirtl在輻射誘導(dǎo)的IL-1β表達(dá)中的作用。結(jié)果顯示,在受到照射后,間充質(zhì)干細(xì)胞中IL-1β蛋白和mRNA水平顯著升高;在預(yù)先給予Sirt1激活劑白藜蘆醇后,抑制了輻射誘導(dǎo)的IL-1β表達(dá),并且呈劑量依賴性。而且,在用小RNA沉默Sirtl或者使用煙酰胺抑制了胞內(nèi)Sirtl后能顯著地增強(qiáng)輻射誘導(dǎo)的IL-1β表達(dá)。這種效果是由于Sirtl抑制了核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性進(jìn)而抑制了NLRP3炎癥復(fù)合體的激活。綜上,我們的結(jié)果表明在間充質(zhì)干細(xì)胞中,白藜蘆醇通過激活Sirtl抑制NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性進(jìn)而抑制了NLRP3復(fù)合體的形成,從而發(fā)揮抗炎效果。 隨后我們應(yīng)用輻射誘發(fā)的小鼠腸道損傷模型,通過體內(nèi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證白藜蘆醇的輻射防護(hù)效果。將30只雄性的C57BL/6小鼠隨機(jī)分為5組:(1)空白對(duì)照組:只給予溶劑;(2)單純照射組:溶劑+7.2Gy全身照射;(3)低劑量白藜蘆醇組:5Omg/kg白藜蘆醇+7.2Gy全身照射;(4)中劑量白藜蘆醇組:1OOmg/kg白藜蘆醇+7.2Gy全身照射;(5)高劑量白藜蘆醇組:200mg/kg白藜蘆醇+7.2Gy全身照射。照前1周和照后2周每天給小鼠灌胃溶劑或白藜蘆醇。收集小鼠血清檢測(cè)IL-1β水平,將小鼠小腸組織用10%福爾馬林中性固定液固定用于病理檢測(cè)和免疫組化檢測(cè),取小鼠脾臟和胸腺等免疫器官進(jìn)行蛋白印跡和RT-PCR檢測(cè)。我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,白藜蘆醇可降低小鼠血清中IL-1p水平;而且病理學(xué)和免疫組化結(jié)果顯示,輻射引起小腸組織粘性水腫,炎性細(xì)胞浸潤(rùn),小腸組織中IL-1β水平升高,而白藜蘆醇可明顯抑制輻射誘導(dǎo)的IL-1p升高,改善輻射引起的小腸損傷;蛋白印跡和RT-PCR結(jié)果表明,白藜蘆醇通過上調(diào)小鼠脾臟和胸腺Sirtl水平抑制了NLRP3的轉(zhuǎn)錄,進(jìn)而降低了IL-1p的表達(dá)。 綜上,在體外實(shí)驗(yàn)中,白藜蘆醇通過上調(diào)Sirtl蛋白抑制NLRP3的轉(zhuǎn)錄,進(jìn)而降低了IL-1p的表達(dá);同樣,在體內(nèi)白藜蘆醇可以很好的分布于C57BL/6小鼠免疫器官,激活小鼠體內(nèi)的Sirtl蛋白,抑制NLRP3進(jìn)而降低IL-1p的表達(dá),從而減輕輻射引起的腸損傷。本項(xiàng)目證實(shí)了白藜蘆醇是一種有效的輻射保護(hù)藥物,并且為輻射防護(hù)藥物的開發(fā)極其作用機(jī)制提供重要的理論依據(jù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:R730.55
【參考文獻(xiàn)】
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1 鞠強(qiáng),石繼海,夏隆慶;白介素-1與痤瘡[J];國(guó)外醫(yī)學(xué).皮膚性病學(xué)分冊(cè);2001年01期
,本文編號(hào):1627491
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