肾脏中NLRP3炎性体在孕期LPS刺激致子代大鼠高血压中的作用研究

摘要

高血压是十分易见的慢性疾病，也是心脑血管病人死亡的主要原因。肾脏是具有内分泌功能的重要脏器，能够调节机体水、电解质的平衡，与高血压的发生有着非常密切的关系。在前期的实验中发现，孕期脂多糖(Lipopolysaccharide， LPS)刺激导致子代大鼠在三个月龄时发生高血压并伴有肾小球数量减少和肾功能下降，炎性因子表达增多，因此我们推测肾脏炎症在孕期炎症刺激致子代高血压中可能起着重要作用。NLRP3炎性体是 NOD样受体(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptors，NLRs)中最具代表性的炎性体之一，它能诱导机体细胞炎症或凋亡，产生大量的炎性因子，导致严重的炎症反应发生，而多巴胺(dopamine，DA)通过多巴胺 D1受体可抑制 NLRP3炎性体的激活。本研究通过复制孕期 LPS致子代大鼠高血压动物模型，同时用多巴胺进行干预，研究肾脏NLRP3在孕期LPS刺激致子代大鼠高血压中的作用，为高血压及肾损伤的预防和治疗提供靶点。实验结果如下：
　　1.孕期LPS刺激致子代大鼠高血压模型的建立及DA干预对孕期LPS致子代大鼠高血压的影响选取30只孕鼠随机分为三组：空白对照组、LPS组、LPS+DA组。选10只怀孕母鼠不做任何处理并饲喂普通饲料，将出生后子鼠做为空白对照组；10只母鼠在孕期第8、10、12天腹腔注射0.4 mg/kg的LPS，出生后的子鼠作为 LPS组；10只母鼠在孕期第8、10、12天腹腔注射0.4 mg/kg LPS的同时注射1 mL/kg的多巴胺，出生后子鼠作为 LPS+DA组。颈动脉穿刺测得三个月龄子代大鼠血压，实验结果显示，与对照组相比，LPS组子代雄鼠和雌鼠的平均动脉压都显著增高，表明孕期脂多糖刺激致子代高血压模型复制成功。DA+LPS组与LPS组相比显著降低。
　　2.孕期 LPS刺激及 DA干预对子代大鼠肾功能及肾脏形态学的影响腹腔静脉采血，测定血清中尿素氮、肌酐、尿酸。结果表明，与对照组相比，雄性子鼠 LPS组血清尿素氮含量显著降低，雄性子鼠和雌性子鼠 LPS组尿酸含量显著增加，与 LPS组相比，子代雌鼠 LPS+DA组尿酸含量显著降低；血清中肌酐含量各组间相比无显著统计学意义。ELISA试验结果表明，与对照组相比，血清中IL-1β和 IL-18的含量都显著增加，LPS+DA组与LPS组相比，IL-1β和 IL-18的含量水平降低。HE染色结果显示，与对照组相比，LPS组子代大鼠部分血管球直径减小，肾小囊腔变大，囊腔中有散在的中度到重度肾小球系膜基质增生，且肾小球部分发生粘连，近曲小管和远曲小管中有散在的类似于蛋白样的物质存在，而LPS+DA组肾脏形态学特征接近于对照组。
　　3.孕期LPS刺激及DA干预对子代大鼠肾脏NLRP3炎性体mRNA表达的影响荧光定量 PCR结果表明，与对照组对比，LPS组子代大鼠中 NLRP3的mRNA表达增高；与 LPS组相比，LPS+DA组 NLRP3的mRNA表达降低；在子代雌鼠肾脏ASC的mRNA表达中，LPS组相对于对照组有所增加，其它各组间相比没有统计学意义；子代大鼠中CASP1的mRNA表达各组间相比没有明显统计学意义。
　　4.孕期 LPS刺激及 DA干预对子代大鼠肾脏 NLRP3炎性体蛋白表达的影响免疫组织化学染色结果表明，NLRP3主要表达在近端小管和远端小管内皮细胞。与对照组相比，LPS组肾小球有少量NLRP3表达；ASC在子代大鼠中主要在肾小管和血管球中表达，子代雄性大鼠肾脏中的CASP1主要表达在血管球中，而雌鼠在血管球和肾小管中都有表达。同时光密度值(IOD)结果表明，与对照组和 LPS+DA组相比，LPS组子代雌性大鼠肾脏中 NLRP3、ASC和 CASP1蛋白表达量显著增加；与对照组和 LPS+DA组相比，子代雄性 LPS组大鼠，仅NLRP3表达增高；Western blot的实验结果与免疫组织化学染色所测的光密度结果保持一致。
　　综上所述，本研究通过复制孕期脂多糖致子代大鼠高血压动物模型，证实肾脏中NLRP3在孕期LPS刺激致子代大鼠高血压中具有重要作用，多巴胺干预对孕期 LPS刺激致子代大鼠高血压和肾损伤有保护作用，可能与多巴胺抑制NLRP3的激活有关。

目录

声明

符号表

第1章 文献综述

1.1 NLRP3炎性体概述

1.2 NLRP3炎性体的活化机制

1.3 NLRP3炎性体与肾脏相关疾病的关系

1.4 多巴胺概述

1.5 高血压国内外的研究进展

1.6 小结

第2章 孕期LPS刺激致子代大鼠高血压模型的建立

2.1 材料

2.2 方法

2.3 结果

2.4 讨论

第3章 孕期LPS刺激及DA干预对子代大鼠肾功能及肾脏形态学的影响

3.1 材料

3.2 方法

3.3 结果

3.4 讨论

第4章 孕期LPS刺激及DA干预对子代大鼠肾脏NLRP3炎性体mRNA表达的影响

4.1 材料

4.2 方法

4.3 结果

4.4 讨论

第5章 孕期LPS刺激及DA干预对子代大鼠肾脏中NLRP3炎性体蛋白表达的影响

5.1 材料

5.2 方法

5.3 结果

5.4 讨论

第6章 结论

参考文献

缩略语词汇表

致谢

攻读学位期间的研究成果