p38 MAPK在LPS诱导的小鼠肺组织诱导性一氧化氮合酶(iNOS)表达中的作用

摘要

革兰氏阴性菌的脂多糖(LPS)在导致休克的同时,可以诱导多个器官和组织iNOS及一系列细胞因子的表达和产生,这些介质在休克发生发展过程中起着重要的作用.然而,参与休克过程的细胞和分子机制到目前为止仍属未知.目的:观察LPS诱导小鼠肺组织iNOS 表达的变化趋势及信号转导通路--p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)在内毒素休克发生发展中的调控作用.方法:1)用不同剂量的LPS对小鼠进行不同时间的处理, 收集血液后处死小鼠,取肺组织,液氮速冻保存所有样本,采用Griess法检测血浆一氧化氮(NO)水平,分别用Western blotting和RT-PCR检测肺组织iNOS蛋白和mRNA表达情况.2)复制内毒素休克模型 ,将戊巴比妥钠(60mg/kg)腹腔麻醉的BALB/c小鼠在立体分离显微镜(SMZ-1B,Nikon)下进行一侧颈动脉插管,与4道生理记录仪连接,记录血压.腹腔注射LPS(5 mg/kg),记录血压变化及发生休克的时间.3)用p38 MAPK特异性抑制剂SB 203580(12.5 mg/kg和25 mg/kg, 口服) 对小鼠进行处理1 h后,按前述方法复制休克模型,检测血浆NO水平,iNOS蛋白和mRNA的表达.结果:1)未经LPS处理时,麻醉小鼠平均动脉压为(127.5±9 .0) mmHg;LPS(5 mg/kg)处理后小鼠动脉压呈现双峰型进行性下降,6 h后平均动脉压降到(42.0±3.0) mmHg,导致重度休克.2)血浆硝酸盐和亚硝酸盐(一氧化氮, NO)的浓度, 肺组织中iNOS蛋白及mRNA的表达以及肺组织湿重/干重比值, LPS处理组显著高于对照组.LPS处理4 h后iNOS蛋白和mR NA表达,12-48 h表达最显著;其中LPS剂量为20 mg/kg时,在同一观察时间段与其他剂量组相比,iNOS的表达强度最大.3)经SB 203580处理1 h后,可以显著降低内毒素休克小鼠血浆NO水平和肺组织湿重/干重比值,并可显著抑制肺组织中iNOS蛋白和mRNA的表达,但是对血压下降并没有显著影响.结论: 1)LPS可诱导小鼠血浆一氧化氮(NO)水平升高,肺组织中 iNOS蛋白和mRNA表达增加,并存在时间和剂量依赖性;2)p38 MAPK信号转导通路可能在内毒素休克肺组织iNOS表达中起重要调节作用,提示可以通过抑制信号转导通路来降低iNOS表达及其它细胞因子的产生,可能对内毒素休克时组织损伤的防治有重要意义.