Toll樣受體4調(diào)控糖皮質(zhì)激素合成減輕應(yīng)激性潰瘍的發(fā)病
發(fā)布時(shí)間:2018-05-18 12:45
本文選題:應(yīng)激 + 胃粘膜潰瘍 ; 參考:《第二軍醫(yī)大學(xué)》2017年博士論文
【摘要】:研究背景:應(yīng)激反應(yīng)是機(jī)體面對(duì)各種應(yīng)激源刺激時(shí)做出的一系列適應(yīng)性的反應(yīng)。適度的應(yīng)激對(duì)于機(jī)體是有益的,但當(dāng)應(yīng)激刺激過(guò)重時(shí)機(jī)體則會(huì)出現(xiàn)一系列不良的反應(yīng)。胃是對(duì)應(yīng)激刺激非常敏感的器官之一,應(yīng)激可以引起多種胃功能紊亂,而消化道潰瘍是其中較為嚴(yán)重的一類。嚴(yán)重?zé)齻、?chuàng)傷以及臨床治療過(guò)程中的有創(chuàng)操作等都是強(qiáng)烈的應(yīng)激源,所以應(yīng)激性潰瘍一直以來(lái)都是ICU患者的常見(jiàn)并發(fā)癥。嚴(yán)重的應(yīng)激性潰瘍可以進(jìn)一步引起胃腸道的出血,甚至導(dǎo)致死亡。對(duì)于應(yīng)激性潰瘍發(fā)病的相關(guān)機(jī)制至今仍未完全明確。目前認(rèn)為,應(yīng)激性潰瘍的發(fā)生始于應(yīng)激刺激引起的復(fù)雜的神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)反應(yīng),繼而引起胃粘膜局部的缺血、胃黏膜屏障破壞。粘膜屏障的破壞進(jìn)一步導(dǎo)致粘膜上皮暴露于胃腔內(nèi)的其他損傷因素(如胃酸、胃蛋白酶等)而促進(jìn)潰瘍形成。有研究報(bào)道,應(yīng)激過(guò)程中胃粘膜局部各種促炎因子的釋放也參與了胃粘膜潰瘍的形成。Toll樣受體4(toll-like receptor 4,TLR4)作為經(jīng)典的模式識(shí)別受體,在多種細(xì)胞及組織中介導(dǎo)促炎因子的釋放及炎癥反應(yīng),由此可以推測(cè)TLR4信號(hào)激活可能介導(dǎo)胃粘膜局部的炎癥反應(yīng)而促進(jìn)應(yīng)激性潰瘍的發(fā)生。然而,另有研究報(bào)道,TLR4信號(hào)激活可以刺激促腎上腺素釋放激素(corticotropin releasing hormone,CRH)的合成,CRH是應(yīng)激過(guò)程釋放的重要激素,其可以通過(guò)激活下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸(hypothalamic pituitary adrenal axis,HPA)刺激糖皮質(zhì)激素(glucocorticoid,GC)的合成從而減輕應(yīng)激誘導(dǎo)的胃粘膜損傷。因此,TLR4信號(hào)在應(yīng)激性潰瘍發(fā)病過(guò)程中的直接作用仍不明確。應(yīng)激過(guò)程中HPA軸的活化以及內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素的合成釋放,是機(jī)體應(yīng)對(duì)應(yīng)激刺激而發(fā)生的內(nèi)分泌反應(yīng)。大量研究報(bào)道,內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素具有減輕應(yīng)激性潰瘍的重要保護(hù)作用。因此,本課題組推測(cè)TLR4信號(hào)激活可能通過(guò)調(diào)控內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素的合成,而減輕應(yīng)激時(shí)胃粘膜的損傷。課題擬通過(guò)小鼠浸水束縛應(yīng)激模型進(jìn)行研究,明確TLR4信號(hào)在應(yīng)激性潰瘍發(fā)病中的作用,驗(yàn)證該作用是否與調(diào)控內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素合成有關(guān),并進(jìn)一步探索其潛在的機(jī)制。研究目的:1、明確TLR4信號(hào)在應(yīng)激性潰瘍發(fā)病中的作用;2、驗(yàn)證TLR4信號(hào)是否通過(guò)調(diào)控GC合成發(fā)揮保護(hù)作用;3、探索TLR4信號(hào)調(diào)控GC合成的潛在機(jī)制。研究方法:第一部分:觀察tlr4敲除與野生型小鼠在浸水束縛應(yīng)激不同時(shí)間后胃粘膜損傷指標(biāo):大體觀察、組織病理學(xué)染色及潰瘍指數(shù)的差異。檢測(cè)二者不同時(shí)間點(diǎn)血清gc的濃度,觀察gc濃度變化與相應(yīng)胃粘膜損傷的相關(guān)性。進(jìn)一步通過(guò)抑制gc合成以及外源性補(bǔ)充gc后,觀察兩種基因型小鼠胃粘膜損傷的改變,從而驗(yàn)證tlr4信號(hào)對(duì)于應(yīng)激誘導(dǎo)的胃粘膜損傷的作用是否與調(diào)控gc合成有關(guān)。此后再通過(guò)促皮質(zhì)素實(shí)驗(yàn)探尋tlr4敲除影響gc合成可能的靶器官。第二部分:為明確tlr4信號(hào)調(diào)控gc合成的途徑,首先通過(guò)檢測(cè)兩種基因型小鼠應(yīng)激后,其血清內(nèi)tlr4的主要配體細(xì)菌脂多糖(lps)及其結(jié)合蛋白(lbp)的濃度。驗(yàn)證兩種小鼠單獨(dú)lps刺激是否會(huì)引起gc合成的增加。進(jìn)一步通過(guò)lps刺激小鼠腎上腺皮脂腺瘤細(xì)胞y1,驗(yàn)證tlr4信號(hào)是否影響gc合成。進(jìn)一步通過(guò)觀察過(guò)表達(dá)tlr4蛋白后y1細(xì)胞合成功能是否有改變,從而驗(yàn)證tlr4對(duì)于gc合成的調(diào)控是否通過(guò)lps刺激腎上腺皮質(zhì)的tlr4信號(hào)而進(jìn)行調(diào)控。第三部分:為探索tlr4敲除小鼠腎上腺皮質(zhì)合成功能改變的及其潛在機(jī)制,針對(duì)兩種基因型小鼠腎上腺組織蛋白中g(shù)c合成相關(guān)酶的表達(dá)差異進(jìn)行檢測(cè)。進(jìn)一步針對(duì)tlr4過(guò)表達(dá)y1細(xì)胞株于陰性病毒對(duì)照的相關(guān)酶的表達(dá)含量差異進(jìn)行驗(yàn)證。此外,通過(guò)油紅-o染色觀察腎上腺皮質(zhì)內(nèi)激素合成原料膽固醇含量的差異,以及透射電鏡觀察腎上腺皮質(zhì)束狀帶細(xì)胞的結(jié)構(gòu)改變進(jìn)一步探索其可能的機(jī)制。研究結(jié)果:第一部分tlr4敲除抑制應(yīng)激時(shí)糖皮質(zhì)激素合成促進(jìn)胃粘膜損傷浸水束縛應(yīng)激可導(dǎo)致兩種基因型小鼠胃粘膜損傷的發(fā)生,在應(yīng)激1小時(shí)后tlr4敲除小鼠的粘膜損傷大體表現(xiàn)、he染色觀察粘膜糜爛深度以及潰瘍指數(shù)都較野生型小鼠更加嚴(yán)重。應(yīng)激過(guò)程中野生型小鼠血清gc濃度明顯升高,而敲除小鼠其濃度變化不明顯并持續(xù)處于較低的水平。甲吡酮抑制gc合成可導(dǎo)致野生型小鼠胃粘膜損傷明顯加重,而對(duì)于tlr4敲除小鼠影響不大。相應(yīng)的,外源性補(bǔ)充gc后可明顯逆轉(zhuǎn)tlr4敲除導(dǎo)致的胃粘膜損傷加重。小鼠促皮質(zhì)素刺激試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),兩種小鼠刺激后均可產(chǎn)生gc合成的增加,但tlr4敲除小鼠增加的水平較野生型低。第二部分lps/tlr4信號(hào)調(diào)控應(yīng)激過(guò)程中腎上腺糖皮質(zhì)激素合成兩種基因型小鼠應(yīng)激后血清lps、lbp濃度明顯高于對(duì)照組。單純給予野生型小鼠lps刺激4小時(shí)后其血清gc濃度明顯升高,而tlr4敲除小鼠無(wú)明顯變化。進(jìn)一步給予y1細(xì)胞lps刺激同樣可以促進(jìn)其上清gc濃度升高,且過(guò)表達(dá)tlr4后lps刺激所引起y1細(xì)胞的gc合成進(jìn)一步增高。第三部分TLR4缺失導(dǎo)致腎上腺皮質(zhì)合成糖皮質(zhì)激素功能受損TLR4缺失的小鼠其腎上腺組織中,GC合成的關(guān)鍵酶CYP11A1蛋白表達(dá)明顯減少,而Y1過(guò)表達(dá)TLR4后CYP11A1蛋白表達(dá)也明顯上調(diào)。進(jìn)一步通過(guò)透射電鏡觀察發(fā)現(xiàn),TLR4缺失小鼠其皮質(zhì)束狀帶細(xì)胞中激素合成的反應(yīng)場(chǎng)所——線粒體內(nèi)膜,出現(xiàn)明顯的結(jié)構(gòu)紊亂。此外,TLR4敲除小鼠腎上腺皮質(zhì)中激素合成的原料膽固醇明顯減少。結(jié)論:根據(jù)以上三部分的實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出:一、TLR4信號(hào)通過(guò)調(diào)控GC合成減輕小鼠浸水束縛應(yīng)激誘導(dǎo)的胃粘膜損傷;二、應(yīng)激過(guò)程中腎上腺皮質(zhì)LPS/TLR4信號(hào)激活促進(jìn)內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素的合成;三、TLR4缺失導(dǎo)致小鼠腎上腺皮質(zhì)合成糖皮質(zhì)激素的功能損傷。
[Abstract]:鐮旂┒鑳屾櫙:搴旀縺鍙嶅簲鏄満浣撻潰瀵瑰悇縐嶅簲嬋,
本文編號(hào):1905885
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