【摘要】：[研究目的]研究叔丁基對苯二酚(Tertiary butylhydroquinone,tBHQ)在大鼠急性矽塵暴露中的保護效果;探討Nrf2-ARE信號通路在大鼠急性矽塵暴露中的作用及機制[研究方法]1、叔丁基對苯二酚(tBHQ)在大鼠急性矽塵暴露中的保護效果將無特定病原體(SPF)級雄性Wistar大鼠隨機分為對照組、模型組和干預(yù)組,每組32只。模型組與干預(yù)組采用一次性非暴露氣管染塵法建立大鼠矽塵模型,干預(yù)組以質(zhì)量分數(shù)1%的tBHQ溶液進行干預(yù),對照組以1%的生理鹽水進行干預(yù),1次/d。各組分別于3、14、28、60d處死8只大鼠。肺組織經(jīng)多聚甲醛固定后石蠟包埋,切片,并做HE染色及Masson染色觀察病理學(xué)改變,用酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)法測定大鼠肺組織中白細胞介素-1(IL-1)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、羥脯氨酸(HYP)、轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)含量,用比色法測定大鼠肺組織和血清中丙二醛(MDA)含量,谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活力。2、Nrf2-ARE信號通路在大鼠急性矽塵暴露中的作用機制將無特定病原體(SPF)級雄性Wistar大鼠隨機分為對照組、模型組和干預(yù)組,每組32只。模型組與干預(yù)組采用一次性非暴露氣管染塵法建立大鼠急性矽塵模型,干預(yù)組以質(zhì)量分數(shù)1%的tBHQ溶液進行干預(yù),對照組以1%的生理鹽水進行干預(yù),1次/d。各組分別于3、14、28、60d處死8只大鼠。用免疫組織化學(xué)方法測定各組大鼠肺組織中血紅素氧合酶1(heme oxygenasel,HO-1)、依賴還原型輔酶/醌氧化還原酶1(NADPH:quinone oxidoreducatasel,NQO1)、轉(zhuǎn)錄因子 NF-E2 相關(guān)因子(NF-E2-related factor2,Nrf2)蛋白分布;用蛋白質(zhì)印跡(Westernblot)法測定各組大鼠肺組織中HO-1、NQO1、Nrf2蛋白表達;用實時定量熒光(RT-PCR)法測定各組大鼠肺組織HO-1、NQO1、Nrf2 mRNA表達水平。[研究結(jié)果]1、叔丁基對苯二酚(tBHQ)在大鼠急性矽塵暴露中的保護效果病理學(xué)研究觀察:對照組肺泡結(jié)構(gòu)清晰,肺泡壁較薄,肺間質(zhì)有少量炎性細胞浸潤,染塵第3天,模型組肺泡壁間隔增厚,肺泡腔和肺間質(zhì)有炎性細胞浸潤,第14天,模型組肺泡壁增厚明顯,局部肺泡開始融合,炎性細胞大量浸潤,第28天模型組肺泡結(jié)構(gòu)遭破壞,大部分肺泡消失,巨噬細胞數(shù)量增多,第60天,模型組肺組織開始出現(xiàn)纖維化現(xiàn)象,由膠原纖維和成纖維細胞占據(jù)。與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠肺組織中IL-1含量均隨時間延長而升高,模型組大鼠肺組織中IL-1含量在60d時達到最高,干預(yù)組大鼠肺組織中IL-1含量在28d時達到最高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠肺組織中TGF-β、HYP含量均隨時間延長而升高,在60d時達到最高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠肺組織中TGF-β、HYP含量均隨時間延長而升高,在60d時達到最高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與模型組相比,各個時間點干預(yù)組IL-1、TGF-β、HYP含量均低于模型組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);TNF-α的含量在14d達到最高,但各個時間點干預(yù)組與模型組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠血清和肺組織中MDA的含量均隨著時間延長而升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與模型組相比,各個時間點干預(yù)組血清和肺組織MDA的含量均降低,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠血清和肺組織中GSH-PX活力均隨著時間延長而降低;除3d外差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與模型組相比,除3d外,干預(yù)組血清和肺組織中GSH-PX活力均高于模型組。2、Nrf2-ARE信號通路在大鼠急性矽塵暴露中的作用機制免疫組化實驗發(fā)現(xiàn)對照組大鼠肺組織細胞HO-1、NQO1蛋白表達主要散布在細胞質(zhì)中,表達較弱,Nrf2蛋白表達分布在細胞質(zhì)和細胞核內(nèi);模型組、干預(yù)組大鼠肺組織細胞中HO-1、NQO1、Nrf2蛋白陽性表達增多,干預(yù)組大鼠肺組織中HO-1、NQO1、Nrf2蛋白表達比模型組數(shù)量多,表達強,Nrf2蛋白細胞核表達增強。與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠肺組織中HO-1蛋白表達均增強,隨著時間延長呈增加趨勢,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05),各個時間點干預(yù)組大鼠肺組織中HO-1蛋白表達高于模型組,除14d外差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與對照組相比,各個時間點模型組(除3d、14d外)和干預(yù)組大鼠肺組織中NQOI蛋白表達增強,隨著時間延長呈增加趨勢;差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05),各個時間點干預(yù)組大鼠肺組織中NQO1蛋白表達高于模型組,除14d外差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠肺組織Nrf2蛋白表達增強,隨著時間延長呈增加趨勢,除3d外差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05),與對照組相比,模型組和干預(yù)組細胞核中的Nrf2蛋白表達均隨著時間延長升高,干預(yù)組細胞核中的Nrf2蛋白表達高于模型組;與對照組相比,模型組和干預(yù)組細胞漿中的Nrf2蛋白表達均隨著時間延長降低,干預(yù)組細胞漿中的Nrf2蛋白表達弱于模型組;與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠肺組織HO-lmRNA表達水平增強,隨著時間延長呈增加趨勢,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05),各個時間點干預(yù)組大鼠肺組織中HO-lmRNA表達水平高于模型組,除3d外差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠肺組織NQOlmRNA表達水平增強,隨著時間延長呈增加趨勢,除3d外差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05),各個時間點干預(yù)組大鼠肺組織中NQOlmRNA表達水平高于模型組,除3d、14d外差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);與對照組相比,各個時間點模型組和干預(yù)組大鼠肺組織Nrf2mRNA表達水平增強,隨著時間延長呈增加趨勢,除3d外差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05),各個時間點干預(yù)組大鼠肺組織中Nrf2mRNA表達水平高于模型組,除3d、60d外差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。[研究結(jié)論]tBHQ的干預(yù)可以在一定程度上提高大鼠的抗氧化損傷能力,減輕急性接觸矽塵的氧化應(yīng)激損傷,降低肺組織IL-1、TNF-α TGF-β、HYP的含量,對于急性矽塵接觸導(dǎo)致的肺組織炎癥和纖維化具有一定的阻礙和抑制作用,其原因可能是Nrf2-ARE信號通路參與了急性矽塵暴露誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激損傷水平的變化,tBHQ的干預(yù)可以激活Nrf2-ARE信號通路,誘導(dǎo)Nrf2發(fā)生核轉(zhuǎn)位,激活通路下游編碼的抗氧化蛋白HO-1和NQO1的表達上調(diào)。
【圖文】：

１．１各組大鼠肺組織ＨＥ染色病理學(xué)結(jié)果逡逑各個時間點對照組肺泡結(jié)構(gòu)清晰，肺泡壁較薄，肺間質(zhì)有少量炎性細胞浸潤，見逡逑圖１；染塵第３天，肺組織出現(xiàn)充血，水腫，模型組肺泡壁間隔增厚，肺泡腔和肺間質(zhì)逡逑有炎性細胞開始增多，浸潤，見圖２Ａ；第１４天，模型組肺泡壁增厚明顯，局部肺泡開逡逑始融合，炎性細胞大量浸潤，見圖２Ｂ；第２８天，模型組肺泡結(jié)構(gòu)遭破壞，大部分肺泡逡逑消失，巨噬細胞數(shù)量增多，見圖２Ｃ；第６０天，模型組肺組織開始出現(xiàn)纖維化現(xiàn)象，由逡逑膠原纖維和成纖維細胞占據(jù)，大量肺泡腔消失，可見纖維性結(jié)節(jié)，見圖２Ｄ。千預(yù)組肺逡逑泡炎癥及纖維化程度較模型組程度輕，千預(yù)第３天，肺泡壁開始增厚，有炎性細胞浸潤，逡逑見圖３Ａ；第１４天，干預(yù)組肺泡炎及肺泡增厚程度較模型組程度輕，見圖３Ｂ；第２８天，逡逑干預(yù)組肺泡壁增厚，仍見少量肺泡，肺泡結(jié)構(gòu)開始遭到破壞，見圖３Ｃ；第６０天，干預(yù)逡逑組肺組織纖維化程度

各個時間點對照組肺泡結(jié)構(gòu)清晰，肺泡壁較薄，肺間質(zhì)有少量炎性細胞浸潤，見逡逑圖１；染塵第３天，肺組織出現(xiàn)充血，水腫，模型組肺泡壁間隔增厚，肺泡腔和肺間質(zhì)逡逑有炎性細胞開始增多，浸潤，見圖２Ａ；第１４天，模型組肺泡壁增厚明顯，局部肺泡開逡逑始融合，炎性細胞大量浸潤，見圖２Ｂ；第２８天，模型組肺泡結(jié)構(gòu)遭破壞，大部分肺泡逡逑消失，巨噬細胞數(shù)量增多，見圖２Ｃ；第６０天，模型組肺組織開始出現(xiàn)纖維化現(xiàn)象，由逡逑膠原纖維和成纖維細胞占據(jù)，大量肺泡腔消失，可見纖維性結(jié)節(jié)，見圖２Ｄ。千預(yù)組肺逡逑泡炎癥及纖維化程度較模型組程度輕，千預(yù)第３天，肺泡壁開始增厚，有炎性細胞浸潤，逡逑見圖３Ａ；第１４天，干預(yù)組肺泡炎及肺泡增厚程度較模型組程度輕，見圖３Ｂ；第２８天，逡逑干預(yù)組肺泡壁增厚，仍見少量肺泡，肺泡結(jié)構(gòu)開始遭到破壞，見圖３Ｃ；第６０天，干預(yù)逡逑組肺組織纖維化程度，，膠原纖維較模型組輕，病變程度輕，見圖３Ｄ。逡逑~栧義賢跡笨瞻鬃櫬笫蠓巫櫓±肀浠齲牛玻埃板義希保沖義

本文編號：2692043