H2 предпазва мишките от сепсис чрез подобряване на ендотелната функцияНаучно Изследване

Резюме:

Ендотелното увреждане е основна причина за сепсис и предизвикано от сепсис увреждане на органи. Хем оксигеназа-1 (HO-1) играе съществена роля в защитата на ендотелните клетки срещу възпаление чрез активиране на фактор-2, свързан с ядрен фактор Е2 (Nrf2). Открихме, че молекулярният водород (Н2) има противовъзпалителен ефект. Тук предположихме, че H2 отслабва ендотелно увреждане и възпаление чрез Nrf2-медииран HO-1 път по време на сепсис. Първо, ние открихме ефектите на H2 върху клетъчната жизнеспособност и клетъчната апоптоза в човешките ендотелни клетки на пъпната вена (HUVECs), стимулирани от LPS. След това измервахме молекулите на клетъчната адхезия и възпалителните фактори в HUVECs, стимулирани от LPS и в миши модел на сепсис, индуциран от цекална лигатура и пункция (CLP). След това ролята на Nrf2/HO-1 беше изследвана в активирани HUVECs, както и в див тип и Nrf (-/-) мишки със сепсис. Установихме, че както 0,3 mmol/L, така и 0,6 mmol/L (т.е. наситена) среда, богата на H2, подобрява клетъчната жизнеспособност и клетъчната апоптоза в LPS-активирани HUVECs и че 0,6 mmol/L (т.е. наситена) среда, богата на H2, упражнява оптимален ефект. H2 може да потисне освобождаването на клетъчни адхезионни молекули, като васкуларна клетъчна адхезионна молекула-1 (VCAM-1) и междуклетъчна клетъчна адхезионна молекула-1 (ICAM-1), и провъзпалителни цитокини, като тумор некрозис фактор (TNF) -α, интерлевкин (IL)-1β и високоподвижен протеин от кутия 1 (HMGB1). Освен това, H2 може да повиши нивата на противовъзпалителния цитокин IL-10 в LPS-стимулирани HUVEC и в белодробна тъкан от CLP мишки. H2 засилва експресията и активността на HO-1 in vitro и in vivo. Инхибирането на HO-1 обръща регулаторните ефекти на H2 върху молекулите на клетъчната адхезия и възпалителните фактори. H2 регулирано ендотелно увреждане и възпалителна реакция чрез Nrf2-медиирани нива на HO-1. Тези резултати предполагат, че H2 може да потисне прекомерните възпалителни реакции и ендотелно увреждане чрез Nrf2/HO-1 път.