H2 предпазва алвеоларните клетки от индуцирана от хипероксия апоптоза чрез PI3K/Akt/Foxo3a пътНаучно Изследване

Резюме:

Оксидативният стрес се счита за ключов регулатор в патогенезата на продължително белодробно увреждане, предизвикано от хипероксия, което причинява увреждане на алвеоларния епителни клетки и в крайна сметка води до развитие на бронхопулмонална дисплазия (BPD). Много изследвания показват, че водородът има защитен ефект в различни клетки. Въпреки това, механизмите, чрез които водородът спасява клетките от увреждане, дължащо се на оксидативен стрес при BPD, остава да бъдат напълно изяснени. Това проучване се стреми да оцени ефектите на водорода върху белодробно увреждане, предизвикано от хипероксия, и да изследва основния механизъм. Първичен тип II алвеоларни епителни клетки (AECII) бяха разделени на четири групи: контрола (21% кислород), хипероксия (95% кислород), хипероксия + водород и хипероксия + водород + LY294002 (инхибитор на PI3K/Akt). Пролиферацията и апоптозата на AECIIs бяха оценени с помощта на MTS анализ и проточна цитометрия (FCM), съответно. Експресията на ген и протеин се открива чрез количествена полимеразна верижна реакция (q-PCR) и Western blot анализ. Стимулирането с хипероксия намалява експресията на P-Akt, P-FoxO3a, cyclinD1 и Bcl-2. Хипероксичните състояния повишават нивата на Bim, Bax и Foxo3a, което индуцира ограничаване на пролиферацията и апоптоза на AECII. Тези ефекти на хипероксия бяха обърнати с предварителна обработка с водород. Освен това, защитните ефекти на водорода бяха отменени от инхибитора на PI3K/Akt LY294002. Резултатите показват, че водородът предпазва AECIIs от индуцирана от хипероксия апоптоза чрез инхибиране на апоптозни фактори и насърчаване на експресията на антиапоптозни фактори. Тези ефекти са свързани с активиране на пътя PI3K/Akt/FoxO3a.