SIRT1抑制剂EX-527通过抑制mTOR的激活减轻内毒素诱导的急性肺损伤

摘要

目的： 急性肺损伤(acute lung injury, ALI)是一种临床上常见的危重症，其发病率和死亡率极高，严重影响病人的生命质量和预后。沉默信息调节因子1(sirtuin1, SIRT1)是哺乳动物的一种长寿因子。目前普遍观点认为SIRT1通过去乙酰化修饰蛋白抑制炎症相关基因的转录，限制过度炎症、减轻炎症损伤。但是，另有一部分体内外实验发现SIRT1对炎症基因的表达以及组织的炎性损伤具有促进作用。本课题选用SIRT1的选择性抑制剂EX-527(6-chloro-2,3,4,9-tetrahydro-1H-carbazole-1-carboxamide)研究SIRT1在脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)诱导的ALI模型中的潜在作用，并初步探讨相关机制。 方法： 采用7-8周龄无特定病原体动物(specific pathogen free, SPF)级雄性Balb/C小鼠建立实验动物模型。腹腔注射LPS模拟全身感染并诱发ALI。为了解 SIRT1在ALI中的作用,本研究选用SIRT1选择性抑制剂EX-527进行干预。即予小鼠腹腔注射EX-52710mg/kg30分钟后，再行腹腔注射 LPS。为探讨哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)信号通路是否参与和SIRT1有关的炎症调节机制，在EX-527腹腔注入前0.5h给予mTOR激活剂3BDO100mg/kg腹腔注射，0.5h后给予LPS腹腔注射建立模型。在LPS腹腔注射后18 h，断颈处死小鼠并采集眼眶静脉血，打开胸腔取下完整肺叶。ELISA检测法测定血清白细胞介素-6(interleukin-6, IL-6)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)的水平，髓过氧化物酶(myeloperoxidase, MPO)检测试剂盒检测肺组织中MPO活性，苏木精-伊红(hematoxylin-eosin staining, HE)染色法观察肺组织形态学变化，蛋白免疫印迹法检测肺组织中组织因子(tissue factor, TF)和I型纤溶酶原激活物抑制剂(plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1)水平,以及mTOR下游靶蛋白真核起始因子4E结合蛋白1(4E-binding protein1,4E-BP1)的总蛋白及其磷酸化水平。 结果： (1) EX-527干预减轻LPS诱导的全身炎症，抑制小鼠血浆中促炎细胞因子TNF-α和IL-6的表达。(2) EX-527减轻LPS所致的小鼠肺组织形态学异常,包括白细胞浸润、出血、支气管壁增厚和肺泡水肿等。这与小鼠肺组织内中性粒细胞浸润的分子标志物MPO的变化相一致。(3) LPS导致小鼠肺内凝血功能的异常激活和组织损伤加重，TF和PAI-1的表达水平在LPS模型组中明显升高，EX-527的干预明显减少其表达水平。(4) LPS可诱导肺组织中mTOR下游靶蛋白4E-BP1的磷酸化水平升高，EX-527的干预减少磷酸化4E-BP1的水平，联合3BDO可以逆转EX-527对4E-BP1磷酸化的抑制效应，表现为促进磷酸化4E-BP1的水平恢复。此外，3BDO阻断EX-527对IL-6产生的抑制效应及对肺组织损伤的保护作用。 结论： 本研究表明SIRT1抑制剂EX-527可能通过抑制mTOR的激活减轻内毒素血症诱导的急性肺损伤，提示 SIRT1抑制剂 EX-527可能对炎症性肺损伤的预防和治疗具有潜在价值。

目录

声明

英汉缩略语名词对照

前言

第一部分：EX-527通过SIRT1减轻LPS诱导的急性肺损伤

1.实验材料

2.实验方法

3. 统计学分析

4. 实验结果

第二部分：EX-527通过抑制mTOR的激活减轻内毒素诱导的急性肺损伤

1. 实验材料

2.实验方法

3.统计学分析

4.实验结果

讨论

全文总结

参考文献

文献综述：SIRT1与炎症调控

致谢

硕士期间发表论文