沙苑子总黄酮对内质网应激诱导的细胞凋亡在百草枯致大鼠肺损伤中的保护作用

摘要

目的肺组织是百草枯中毒后主要损伤的靶器官,但其具体机制目前尚未完全清楚。内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)与中毒相关性疾病密切相关,但其与百草枯中毒后肺损伤的关系鲜见报道。文中探讨ERS诱导的细胞凋亡在大鼠百草枯中毒后急性肺损伤(acute lung injury,ALI)中的作用及观察中药沙苑子黄酮(total flavonoids from astragalus complanatus,FAC)对其影响。方法 30只Spragne-Dawley(SD)大鼠按随机数字表法分为对照组、肺损伤模型组(ALI组)和沙苑子黄酮处理组(ALI+FAC组)。采用生物化学法检测肺组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MDA)含量;采用原位末端标记(TUNEL)法观察肺组织凋亡情况;采用Western blot及RT-PCR检测ALI后CCAAT增强子结合蛋白(C/EBP)同源蛋白(C/EBP homologous protein,CHOP)、活化的转录因子4(activating transcription factor 4,ATF4)和X-盒结合蛋白-1(X-box binding protein 1,XBP1)基因表达的改变;HE染色观察肺组织病理变化。结果与对照组相比,ALI组的肺组织中MDA水平明显升高[(3.26±0.24)vs(5.04±0.36),P<0.01],SOD和CAT活性明显降低,分别为[(300.26±35.69)vs(187.21±25.66)]、[(5.78±1.28)vs(2.15±1.12),P<0.01],细胞凋亡数增多,CHOP蛋白表达上调[(0.74±0.20)vs(0.23±0.07),P<0.01],XBP-1、ATF4和CHOP mRNA表达水平明显上调。而沙苑子黄酮作用后,肺组织MDA含量减少[(5.04±0.36)vs(3.99±0.27),P<0.01],SOD和CAT活性增加,细胞凋亡明显减少,CHOP蛋白表达下调[(0.74±0.20)vs(0.42±0.11),P<0.01],ATF4、XBP1和CHOP基因表达下调。结论内质网应激诱导的细胞凋亡参与百草枯中毒后肺损伤过程,沙苑子黄酮对百草枯中毒后肺组织保护作用与其减轻ERS诱导的细胞凋亡有关。