雷帕霉素对氨基半乳糖/脂多糖诱导急性肝损伤小鼠保护作用及其机制

摘要

目的探讨雷帕霉素对氨基半乳糖（Gal-N）/脂多糖（LPS）诱导急性肝损伤小鼠保护作用及其机制。方法 45只C57/b6小鼠经腹腔注射Gal-N（700 mg/kg）和LPS（10μg/kg）建立急性肝损伤模型,并随机分为模型组、低剂量组、中剂量组和高剂量组。同时选取15只小鼠作为对照组。低剂量组、中剂量和高剂量组在建模20 min后分别经腹腔注射5、10、20 mg/kg。对照组和模型组经腹腔注射等体积的磷酸盐缓冲液（PBS）。两组在治疗4 h后眼球取血检测天冬氨酸氨基转移酶（AST）和丙氨酸氨基转移酶（ALT）的水平;采用酶联免疫吸附试验（ELISA）试剂盒检测肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的水平;采用苏木素-伊红（HE）染色检测各组小鼠肝组织病理学变化;采用Western blot分析小鼠肝脏组织中自噬底物微管相关蛋白1轻链3（LC3）和p62的水平。结果与对照组AST和ALT[（30.41±5.23）U/L和（110.23±12.02）]比较,模型组、低、中和高剂量组小鼠血清AST和ALT水平显著升高[（489.39±35.65）U/L和（310.24±41.25）U/L;（385.21±30.59）U/L和（278.96±35.68）U/L;（279.94±35.14）U/L和（214.37±34.12）;（159.24±30.12）U/L和（168.63±28.32）U/L],差异有统计学意义[（t=8.120,t=6.384）;（t=7.013,t=5.132）;（t=5.198,t=4.318）;（t=3.957,t=3.048）,P均=0.000]。与模型组比较,低、中和高剂量组小鼠血清AST和ALT水平显著下调,差异有统计学意义[（t=3.012,t=3.419）;（t=3.901,t=4.012）;（t=4.820,t=5.018）,P均=0.000]。与对照组TNF-α水平[（150.44±23.19）ng/L]比较,模型组、低、中和高剂量组小鼠TNF-α水平显著升高[（509.44±49.32）、（401.43±38.09）、（298.44±29.41）、（218.29±24.21）ng/L],差异有统计学意义（t=6.109,t=5.184,t=4.109,t=3.921,P均=0.000）。与模型组比较,低、中和高剂量组小鼠TNF-α水平显著下调,差异有统计学意义（t=2.194,t=3.331,t=5.016,P均=0.000）。HE染色显示模型组小鼠肝脏严重受损,肝脏红细胞弥散,肝细胞间隙增加,空泡变形,肝索排列紊乱。随着雷帕霉素剂量的增加,小鼠肝脏病理性损伤程度呈剂量依赖性缓解。与对照组比较,模型组自噬被抑制,经雷帕霉素处理后细胞自噬水平明显增强。结论雷帕霉素通过抑制哺乳动物雷帕霉素靶蛋白激酶活性,诱导自噬发生,降低TNF-α,达到了保护肝脏的目的。