本文選題：胰島素　切入點(diǎn)：膿毒癥　出處：《南方醫(yī)科大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：研究背景膿毒癥是高發(fā)病率和高致死率疾病。胃腸道一方面是膿毒癥最常見的受累器官,另一方面,胃腸功能障礙本身可引起或者加重膿毒癥,因腸道屏障受損,腸道內(nèi)細(xì)菌等物質(zhì)可跨過黏膜屏障進(jìn)入機(jī)體循環(huán),誘導(dǎo)多臟器功能障礙。極化液具有抗炎等作用,主要活性成份為胰島素。解偶聯(lián)蛋白2(UCP2)在胃腸道廣泛表達(dá),最新的研究表明,它在膿毒癥時(shí)表達(dá)上調(diào),可增加游離脂肪酸的合成,通過順序活化蛋白激酶B(PKB)、p38絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)、NLRP3/ASC/Caspase1信號(hào)通路,誘導(dǎo)促炎反應(yīng)。研究目的評(píng)估胰島素對(duì)膿毒癥相關(guān)小腸上皮功能障礙的作用,了解UCP2在其中的作用。研究方法構(gòu)建體內(nèi)及體外兩種膿毒癥模型。體內(nèi)模型選用SD大鼠,采用盲腸結(jié)扎穿孔(CLP)方法構(gòu)建,分為空白組、假手術(shù)組、CLP處理組、CLP+極化液(GIK)治療組、CLP+糖鉀液(GK)治療組。研究?jī)?nèi)容包括72小時(shí)大鼠死亡率、血清IL-1β/TNF-α水平、回腸組織IL-1β/TNF-α/IL-6/IL-10水平、回腸組織上皮病理HE染色結(jié)果(Chiu's評(píng)分法)、回腸組織滲透性變化(血清FD-4法)、回腸組織緊密連接蛋白ZO-1/Occludin/Claudin-1表達(dá)水平、回腸組織UCP2和NLRP3 mRNA情況、回腸組織UCP2、NLRP3和Caspase1 p10蛋白表達(dá)水平。體外模型采用人結(jié)直腸腺癌細(xì)胞株(Caco2)構(gòu)建。體外細(xì)胞滲透性采用單層腸上皮細(xì)胞模型滲透性實(shí)驗(yàn)。采用Oug/ml、O.1ug/ml、1.0ug/ml、10ug/ml、100ug/ml不同濃度的脂多糖(LPS)溶液處理Caco2細(xì)胞,研究單層腸上皮細(xì)胞模型滲透性大小、UCP2和p-p38MAPK蛋白表達(dá)水平;100ug/mlLPS溶液預(yù)處理Caco2細(xì)胞,其后給予1.Onmol/ml、10nmol/ml、100nmol/ml的胰島素治療,24小時(shí)后研究單層腸上皮細(xì)胞模型滲透性大小、UCP2和p-p38 MAPK蛋白表達(dá)水平。研究結(jié)果1、胰島素能夠降低膿毒癥大鼠死亡率,降低膿毒癥大鼠的血清促炎因子beta IL-1 和 alphaTNF 水平;2、胰島素能夠降低膿毒癥大鼠回腸組織炎癥水平,緩解腸道上皮組織損害;3、胰島素能夠降低膿毒癥大鼠回腸屏障功能損害,增加膿毒癥大鼠回腸腸道上皮緊密連接蛋白ZO-1、Claudin-1和Occludin的表達(dá)水平;4、胰島素可以降低UCP2和NLRP3 mRNA相對(duì)表達(dá)量,誘導(dǎo)UCP2蛋白、NLRP3蛋白和Caspase1 p10蛋白表達(dá)下調(diào);5、不同濃度LPS刺激Caco2細(xì)胞,Caco2細(xì)胞單層腸上皮細(xì)胞模型滲透性呈濃度依賴性增加,UCP2和p-p38 MAPK蛋白呈濃度依賴性表達(dá)上調(diào);6、不同濃度胰島素刺激LPS預(yù)處理的Caco2細(xì)胞,Caco2細(xì)胞單層腸上皮細(xì)胞模型滲透性呈濃度依賴性下降,UCP2和p-p38 MAPK蛋白呈濃度依賴性表達(dá)下調(diào)。研究結(jié)論胰島素可以降低CLP誘導(dǎo)的膿毒癥模型全身炎癥水平及死亡率,緩解回腸上皮組織炎癥水平及病理損害,增加回腸上皮組織緊密連接蛋白的表達(dá)并增強(qiáng)回腸上皮組織屏障功能,主要機(jī)制可能涉及UCP2蛋白表達(dá)下調(diào),并抑制下游的p38 MAPK 和 NLRP3/ASC/Caspase1 信號(hào)通路的激活。
[Abstract]:Backgroundsepsis is high morbidity and mortality of gastrointestinal diseases. On the one hand is the most common sepsis organ involved, on the other hand, gastrointestinal dysfunction itself may cause or aggravate sepsis, due to damage to the intestinal barrier, intestinal bacteria and other substances can cross the mucosal barrier into the body circulation, induced multiple organ dysfunction. The polarization liquid has anti-inflammatory effects, the main active ingredient for insulin. Uncoupling protein 2 (UCP2) is widely expressed in the gastrointestinal tract, the latest research shows that it is up-regulated in sepsis, can increase the synthesis of free fatty acids, through the sequential activation of protein kinase B (PKB), p38 mitogen activated protein kinase (MAPK), NLRP3/ASC/Caspase1 signal pathway, inducing pro-inflammatory response. Objective assessment of insulin on sepsis related intestinal epithelial function, in which UCP2 for the understanding of research methods constructed in vivo. And in vitro two sepsis model. In the model of SD rats by cecal ligation and puncture (CLP) method to construct, divided into control group, sham operation group, CLP group, CLP+ (GIK) GIK treatment group, CLP+ glucose potassium (GK) treatment group. The study includes 72 hours the rat mortality, serum IL-1 levels of /TNF- alpha beta, /TNF- alpha beta IL-1 in ileal tissue /IL-6/IL-10 levels, pathological HE staining of ileum epithelial (Chiu's score), ileum permeability (serum FD-4), ileum tight junction protein expression level of ZO-1/Occludin/Claudin-1 UCP2 and NLRP3 mRNA, ileum, ileum UCP2. The level of NLRP3 and Caspase1. The expression of P10 protein in vitro model using human colorectal adenocarcinoma cell line (Caco2) was constructed. In vitro cell permeability by intestinal epithelial cell monolayer permeability experiment. By using Oug/ml, O.1ug/ml, 1.0ug/ml, 10ug/ml, 100ug/ml The concentration of lipopolysaccharide (LPS) treated Caco2 cells, intestinal epithelial cell monolayer permeability model size, UCP2 and p-p38MAPK protein expression; pretreatment of Caco2 cells with 100ug/mlLPS solution, then given 1.Onmol/ml, 10nmol/ml, 100nmol/ml, insulin therapy, after 24 hours of intestinal epithelial cell monolayer permeability size, the level of UCP2 and p-p38 the expression of MAPK protein. Results: 1, insulin can reduce the mortality of septic rats, reduce the inflammatory factor beta IL-1 and serum alphaTNF level in rats with sepsis; 2, insulin can reduce the level of inflammation of ileal tissue in septic rats, alleviate intestinal epithelial tissue damage; 3, insulin can reduce the ileal barrier function septic rats damage, increased in sepsis rat ileum intestinal epithelial tight junction protein ZO-1, expression of Claudin-1 and Occludin; 4, insulin can reduce UCP2 and NLRP3 The relative expression of mRNA induced by UCP2 protein, expression of NLRP3 protein and Caspase1 p10 protein; 5, different concentrations of LPS stimulated Caco2 cells, Caco2 cells of intestinal epithelial cell monolayer permeability increased in a concentration dependent manner, UCP2 and p-p38 MAPK protein in a concentration dependent expression; 6, different concentrations of insulin stimulated LPS pretreatment Caco2 cells, Caco2 intestinal epithelial cell monolayer permeability showed a concentration dependent decrease of UCP2, p-p38 and MAPK protein expression in a concentration dependent manner. Conclusion insulin can reduce the whole body level of inflammation and mortality of sepsis model induced by CLP, relieve inflammation level and pathological damage of ileum epithelial tissue, increased expression of ileal epithelial tissue tight junction proteins and enhance the ileal epithelial barrier function, the main mechanism may involve the down-regulation of UCP2 protein expression and inhibit the downstream of the p38 MAPK and NLRP3/ASC/C The activation of the aspase1 signal pathway.

【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R459.7

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