Влияние на водорода върху белодробно увреждане при мишки: Nrf2/HO-1/HMGB1 пътНаучно Изследване

Резюме:

Цел: Да се изследва ключовата роля на фактор 2, свързан с ядрен фактор E2 (Nrf2) при лечението на белодробно увреждане при мишки със сепсис чрез регулиране на пътя на Nrf2/хем оксигеназа-1 (HO-1)/група протеин В1 с висока подвижност (HMGB1).

Методи: 120 мъжки див тип (WT) и 120 Nrf2 нокаут (Nrf2-KO) ICR мишки бяха разделени на случаен принцип в Sham група, H2 контролна група (Sham+H2 група), цекално лигиране и група с модел на индуциран от пункция (CLP) сепсис (CLP група) и H2 интервенционна група (CLP+H2 група), с 30 мишки във всяка група. Моделът на сепсис е възпроизведен от CLP. Същата операция беше извършена в групата Sham и групата Sham+H2, с изключение на CLP. Мишките в групата Sham+H2 и групата CLP+H2 бяха провокирани с 2% H2 за 1 час съответно на 1 час и 6 часа след операцията, докато мишките в групата Sham и CLP групата само вдишваха въздух. Двадесет мишки във всяка група бяха събрани, за да се наблюдава 7-дневното оцеляване. Другите мишки бяха умъртвени 24 часа след възпроизвеждането на модела и белодробните тъкани бяха събрани. Активностите на съдържанието на супероксид дисмутаза (SOD) и каталаза (CAT) и малондиалдехид (MDA) се определят чрез ензимно-свързан имуносорбентен анализ (ELISA). Експресиите на HO-1 и HMGB1 се определят чрез Western Blot, а положителната експресия на HO-1 също се открива чрез имунофлуоресценция.

Резултати: В сравнение с фалшивите групи, 7-дневните нива на преживяемост на WT и Nrf2-KO мишки в CLP групите са значително понижени [WT: 0% (0/20) спрямо 100% (20/20), Nrf2-KO: 0% (0/20) срещу 100% (0/20), и двете P < 0,05]; нивата на 7-дневна преживяемост на CLP+H2 групата при WT мишки са значително по-високи от тези на CLP групата [40% (8/20) спрямо 0% (0/20), P < 0,05], но няма значима разлика между CLP+H2 групата и CLP групата при Nrf2-KO мишки [0% (0/20) спрямо 0% (0/200), P > 0,05]. При WT мишки, в сравнение с групата Sham, активността на SOD и CAT в белодробната тъкан на CLP групата е намалена значително [SOD (kU/g): 131,30±28,21 спрямо 251,00±22,84, CAT (kU/g): 13,43± 1,52 спрямо 20,76±1,63, и двете P < 0,01], съдържанието на MDA, експресиите на HO-1 и HMGB1 се повишават значително [MDA (μmol/g): 6,26±1,18 спрямо 4,16±0,58, HO-1/β-актин: 0,160±0,045 спрямо 0,023± 0,005, HMGB1/β-актин: 0,656±0,055 спрямо 0,005±0,001, всички P < 0,05]. В сравнение с групата CLP, активността на експресията на SOD, CAT и HO-1 в белодробната тъкан на групата CLP+H2 беше значително повишена [SOD (kU/g): 220,32±35,06 спрямо 131,30±28,21, CAT (kU/g) : 18,95±2,49 спрямо 13,43±1,52, HO-1/β-актин: 0,376±0,025 спрямо 0,160±0,045, всички P < 0,01], докато съдържанието на MDA и експресиите на HMGB1 бяха значително намалени [MDA (μmol/g): 4,26±0,75 спрямо 6,26±1,18, HMGB1/β-актин: 0,343±0,040 спрямо 0,656±0,055, и двете P < 0,05]. При мишки Nrf2-KO, в сравнение с групата Sham, активността на CAT в групата CLP е значително понижена (kU/g: 12,28±1,49 спрямо 19,11±1,53, P <0,01), съдържанието на MDA и експресията на HO-1 и HMGB1 са значително повишени [MDA (μmol/g): 6,85±0,54 спрямо 4,59±0,50, HO-1/β-актин: 0,063±0,005 спрямо 0,021±0,003, HMGB1/β-актин: 0,713±0,035 спрямо. 0.005±0.001, всички P < 0,01], докато няма значителна разлика в активността на SOD (kU/g: 114,19±9,94 спрямо 135,75±28,10, P > 0,05). Няма значителна разлика в горните параметри между групата CLP+H2 и групата CLP. Заключения: H2 инхибира белодробно увреждане при септични мишки чрез Nrf2/HO-1/HMGB1 пътя. Nrf2 играе основна роля в лечението на септично белодробно увреждане от H2.