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易感基因多态性与慢性阻塞性肺疾病遗传易感性的研究
目的 探讨中国北方汉族人群吸烟、血红素加氧酶-1(HO-1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、人类β防御素-1(hBD-1)基因多态性与慢性阻塞性肺疾病(COPD)之间的关系.方法 采用病例对照研究和聚合酶链反应-限制性片段长度多态性等技术,检测COPD患者HO-1、TNF-α、hBD-1基因型频率分布结果 COPD组和健康对照组HO-1 L型等位基因频率为23.44%和10.71%,两者差异有统计学意义(P＜0.05);TNF-α突变型基因频率在两组中的频率分别为18.24%和7.53%,两组比较差异有统计学意义(P＜0.05);hBD-1突变型基因频率在两组中的频率分别为14.28%和5.00%,两者差异有统计学意义(P＜0.01).结论 HO-1、TNF-α、hBD-1基因多态性与COPD发生相关.
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大鼠实验性脑出血后铁超载与血红素加氧酶-1的关系
目的 通过观察实验性脑出血大鼠不同时间段铁的沉积颗粒与血红素加氧酶-1(HO-1)之间的动态变化及相关性,探讨脑出血后铁超载与HO-1之间的相关关系,分析HO-1在脑出血后铁超载情况下的可能作用机制.方法 采用大鼠缓慢注射自体血制造脑出血模型,Perl's法观察不同组大鼠铁沉积,免疫组化及RT-PCR法观察HO-1表达变化.结果 脑出血模型各组较同期手术对照组铁沉积显著增多,且以第7天多,增高约21倍(P＜0.001);去铁胺干预后脑组织铁沉积含量显著减少,且以第7天显著(P＜0.01);HO-1免疫阳性细胞以神经元为主;脑出血各组HO-1免疫阳性细胞数及第3、7、14天组HO-1 mRNA表达显著增多,且以第3、7天高;干预第3、14天组与同期脑出血组比较,HO-1免疫阳性细胞数显著减少;干预第7、14天组与同期脑出血组比较,HO-1 mRNA表达显著减少.相关分析显示铁染色颗粒与HO-1 mRNA表达(r=0.647)、HO-1免疫阳性细胞(r=0.209)呈显著正相关.结论 脑出血后铁超载可能诱导HO-1的表达,HO-1的上调可能具有双重作用,因此应用HO-1酶抑制剂干预脑出血时应慎重考虑其作用的双重性.
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上调血红素氧合酶-1对尿酸介导脂肪细胞功能障碍的影响及可能机制
目的 探讨上调血红素氧合酶-1(HO-1)对尿酸介导的脂肪细胞功能障碍的影响及可能机制. 方法 体外培养人类骨髓来源的间充质干细胞(MSCs),选用2~3代的MSCs.在脂肪细胞诱导分化培养基中继续培养,分别加入不同浓度的果糖、尿酸,确定佳浓度.在此基础上,分别依次加入HO-1诱导物钴原卟啉(CoPP)及HO-1活性抑制剂锡中卟啉(SnM P),每组5个独立样本.采用分光光度计法测量MSCs衍生的脂肪细胞脂肪形成的量、脂滴大小,采用免疫印迹法检测黄嘌呤氧化酶(XO)、还原型辅酶Ⅱ(NADPH)氧化酶的表达水平,采用发光光谱仪测量超氧化物的水平,采用实时聚合酶链反应(PCR)测量脂肪形成标记物及 HO-1的水平. 结果 与对照组比较,浓度为500 μmol/L的果糖、50 mg/L的尿酸分别使脂肪形成量增加(均 P<0.05).使用果糖处理的MSCs衍生的脂肪细胞中XO和尿酸的水平高于对照组(P<0.05),同时使用果糖和CoPP处理MSCs可有效地将XO和尿酸降低至对照组水平,加入SnM P后则消除了CoPP的有益效果.与对照组比较,尿酸处理后小脂滴的数目减少(P< 0.05),脂肪形成标记物 Mest、FAS、PPARγ及C/EBPα的水平及NADPH氧化酶、超氧化物的水平升高(均 P<0.05),尿酸与CoPP的同时使用可有效地将上述指标逆转至对照组水平.尿酸降低了Wnt10b的表达,但对HO-1表达无影响.同时加入CoPP后,HO-1和Wnt10b表达增加至高于对照组的水平(均 P<0.05). 结论 上调 HO-1可降低XO、尿酸及MSCs衍生的脂肪细胞脂肪生成的水平,降低脂肪形成标记物及NADPH氧化酶和超氧化物的水平,发挥抗氧化应激的作用.HO-1激动剂未来可能会成为老年肥胖和代谢综合征患者的靶器官损伤及体质指数控制的治疗靶点.
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环氧二十碳三烯酸与代谢综合征的研究进展
代谢综合征是一种以代谢紊乱为主要特点的复杂症候群,包括中心性肥胖、血压升高、血糖异常和血脂异常等特征性症状.随着生活方式及人口老龄化的,老年人已成为代谢综合征的高危人群,并显著增加心脑血管事件的发生风险.环氧二十碳三烯酸近年来被发现在高血压、心肌缺血及动脉粥样硬化等方面有着重要的作用,其可上调血红素氧合酶1,二者相互作用,从而达到降低炎性反应和氧化应激,并改善内皮功能和胰岛素抵抗等作用.本综述旨为代谢综合征的诊治提供新的诊疗思路及干预靶点.
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叶绿酸对氧化损伤的防护作用及其机制
目的 观察叶绿酸能否通过诱导血红素加氧酶-1( HO-1)表达来发挥抗氧化功能以保护细胞并探讨其相关机制.方法 利用流式细胞术检测叶绿酸对氧化损伤的细胞保护作用,电子自旋共振波谱直接测定自由基水平；逆转录PCR、Western blot、免疫荧光激光共聚焦显微技术、酶活性检测验证叶绿酸对HO-1的诱 导表达；Western blot检测是否涉及信号通路PI3K/Akt的激活.结果 叶绿酸通过清除人脐静脉血管内皮细胞中由H2O2损伤产生的过量自由基而起到保护作用.叶绿酸能以剂量和时间依赖的方式诱导HO-1的表达.叶绿酸诱导HO-1表达涉及信号通路PI3K/Akt的激活.PI3K抑制剂LY294002可以剂量依赖方式明显抑制叶绿酸对PI3K/Akt的激活和HO-1的诱导表达.结论 叶绿酸具有清除自由基的细胞保护作用,HO-1的诱导表达在其中发挥了关键性作用.PI3K/Akt信号通路的激活在抗氧化酶HO-1诱导表达过程中是必需的.
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选择性预激动β1肾上腺素受体对大鼠心肌缺血再灌注损伤中高迁移率族蛋白1表达的影响及其机制
目的 探讨多巴酚丁胺选择性预激动β1肾上腺素受体对大鼠心肌缺血再灌注损伤中高迁移率族蛋白-1(HMGB1)表达的影响及其机制.方法 健康雄性Sprague-Dawley (SD)大鼠分为假手术组、缺血再灌注组(I/R组)、低剂量多巴酚丁胺(5μg·kg-1·min-1)预处理组(低剂量多巴酚丁胺组)、高剂量多巴酚丁胺(10 μg·kg-1· min-1)预处理组(高剂量多巴酚丁胺组)、LY294002[0.3mg/kg,磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂]+高剂量多巴酚丁胺(10 μg·kg-1·min-1)预处理组(LY294002组)、SB203580[1 mg/kg,p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)抑制剂]+高剂量多巴酚丁胺(10 μg·kg-1·min-1)预处理组(SB203580组)和锌原卟啉Ⅸ(ZnPPⅨ,10 mg/kg,HO-1抑制剂)+高剂量多巴酚丁胺(10 μg·kg-1·min-)预处理组(ZnPPⅨ组),共7组,每组12只.分别采用生理盐水、多巴酚丁胺、LY294002、SB203580、ZnPPⅨ预处理各组大鼠后,建立大鼠心肌缺血再灌注(L/R)模型.检测各组大鼠的心肌梗死范围,心肌酶[包括肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)],炎症因子[肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)],氧化应激指标[包括丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)],血红素加氧酶-1(HO-1)、核因子-κB(NF-κB)以及HMGB1蛋白表达的变化.结果(1)低剂量和高剂量多巴酚丁胺预处理组中大鼠心肌梗死面积均显著低于I/R组[(34.13±1.90)％和(28.50±1.30)％比(51.25±1.50)％,P均＜0.05].而LY294002组、SB203580组和ZnPPⅨ组中大鼠心肌梗死面积则均显著大于低剂量和高剂量多巴酚丁胺组(P均＜0.05).(2) I/R组大鼠中血清LDH和CK的活性均显著高于假手术组(P均＜0.05).低剂量和高剂量多巴酚丁胺组大鼠血清中LDH和CK的活性则均显著低于I/R组(P均＜0.05).而LY294002组、SB203580组和ZnPPⅨ组大鼠血清中LDH和CK活性则均显著高于多巴酚丁胺低剂量和高剂量组(P均＜0.05).(3) I/R组大鼠心肌组织中TNF-α和IL-6的含量均显著高于假手术组(P均＜0.05).低剂量和高剂量多巴酚丁胺组大鼠心肌组织中TNF-α和IL-6的含量则均显著低于与I/R组(P均＜0.05).而LY294002组、SB203580组和ZnPPⅨ组大鼠心肌组织中TNF-α和IL-6含量则均显著高于低剂量和高剂量多巴酚丁胺组(P均＜0.05).(4)I/R组大鼠心肌组织中MDA的含量显著高于假手术组,SOD的活性则显著低于假手术组(P均＜0.05).低剂量和高剂量多巴酚丁胺组大鼠心肌组织中MDA的含量则均显著低于I/R组(P均＜0.05),SOD活性则均显著高于I/R组(P均＜0.05).而LY294002组、SB203580组和ZnPPⅨ组大鼠心肌组织中MDA的含量则均显著高于低剂量和高剂量多巴酚丁胺组,SOD的活性则均显著低于低剂量和高剂量多巴酚丁胺组(P均＜0.05).(5)I/R组大鼠心肌组织中HO-1、NF-κB和HMGB1蛋白的表达水平均显著高于假手术组(P均＜0.05).低剂量和高剂量多巴酚丁胺预组大鼠心肌组织中HO-1蛋白的表达水平均显著高于I/R组(P均＜0.05),而NF-κB和HMGB1的蛋白表达水平则均显著低于I/R组(P均＜0.05).而LY294002组、SB203580组和ZnPPⅨ组大鼠心肌组织中HO-1的表达水平则均显著低于低剂量和高剂量多巴酚丁胺组(P均＜0.05),NF-κB和HMGB1的蛋白表达水平则均显著高于低剂量和高剂量多巴酚丁胺组(P均＜0.05).结论选择性预激动β1肾上腺素能受体可显著抑制HMGB1释放,从而对心肌缺血再灌注损伤产生保护作用.其作用机制可能与通过PI3K/p38 MAPK信号通路诱导HO-1表达有关.
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血红素氧合酶-1在空气细颗粒物PM2.5致人脐静脉内皮细胞损伤过程中作用的实验研究
目的 通过观察活性氧(reactive oxygen species,ROS)清除剂(钛试剂,Trion)和血红素氧合酶-1 (heme oxygenase,HO-1)抑制剂(锌原卟啉,ZnPP)对空气细颗粒物PM2.5所致人脐静脉内皮细胞(HUVEC)的生物作用的影响,探讨HO-1在PM2.5致细胞损伤中的作用机制.方法 复苏由上海拜力生物科技有限公司提供的人脐静脉内皮细胞株,37℃、5％ CO2条件下正常培养至细胞形成致密单层时,分别进行干预.实验分组:(1)空白对照组(对照组):细胞正常培养24 h.(2)PM2.5染毒组(PM2.5组):不同浓度PM2.5(200、400、800 μg/ml)培养细胞24 h,选择400 μg/ml为其有效干预浓度(后续各组如未特殊注明,默认PM2.5浓度为400 μg/ml).(3)PM2.5+Trion组:ROS抑制剂Trion(10μmol/L)干预细胞1h后,加入PM2.5,培养24 h.(4)PM2.5+ZnPP组:HO-1抑制剂ZnPP(10μmol/L)干预细胞1h后,加入PM2.5,培养24 h.收集干预后的各组细胞,用MTT法比较细胞活性,逆转录聚合酶链反应法和免疫细胞荧光法分析细胞内HO-1 mRNA及蛋白表达情况,荧光探针标记法测定细胞内ROS水平,流式细胞技术测定细胞凋亡率,分光光度法测定caspase-3活性.结果 PM2.5组细胞死亡率和凋亡率均高于对照组(P均＜0.05).PM2.5+Tiron组细胞死亡率和凋亡率均低于PM2.5组,PM2.5+ ZnPP组则均高于PM2.5组(P均＜0.05).PM2.5组ROS水平高于对照组(P＜0.05).PM2.5+Tiron组ROS水平低于PM2.5组,PM2.5+ZnPP组则高于PM2.5组(P均＜0.05).PM2.5组HO-1 mRNA和蛋白表达均高于对照组(P分别＜0.05和0.01).PM2.5+Tiron组HO-1 mRNA和蛋白表达均低于PM2.5组,PM2.5+ZnPP组亦均低于PM2.5组(P＜0.05或0.01).3、6、12和24 h不同时间干预后,PM2.5组细胞caspase-3活性均高于对照组(P均＜0.05),PM2.5+Tiron组均低于PM2.5组(P均＜0.05),PM2.5+ ZnPP组则均高于PM2.5组(P均＜0.05).结论 PM2.5可以通过增加ROS损害HUVEC,同时引起HO-1表达增加.而HO-1继发性表达增加可能参与了细胞自身抗PM2.5氧化损伤的过程.
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热休克蛋白70在血红素氧合酶/一氧化碳系统抗兔食饵性动脉粥样硬化过程中的效应
目的 探讨热休克蛋白70(HSP70)及血红素氧合酶(HO)/一氧化碳(CO)系统对食饵性动脉粥样硬化保护作用的机制.方法 健康雄性新西兰大白兔32只,随机分为4组,分别为正常对照组(n=8,喂饲正常饲料),胆固醇组(n=8,添加胆固醇粉1 g·d-1·只-1),生理盐水组(n=8,予以胆固醇的同时,经腹腔注射生理盐水)以及血红素干预组(n=8,予以胆固醇的同时,经腹腔注射血红索-L-赖氨酸盐9 mg·kg-1·d-1).采用血红蛋白结合及联二亚硫酸盐还原法检测动脉组织内源性CO含量.分别采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫组织化学法检测主动脉内HO-1和HSP70 mRNA及蛋白表达.结果 胆固醇组主动脉CO生成量明显高于对照组,HO-1表达亦高于对照组(P均<0.01),主动脉斑块面积达(42.3 ±8.7)%.生理盐水组CO生成、HO-1表达及主动脉斑块面积[(40.9±9.1)%]与胆固醇组比较差异均无统计学意义.而血红素干预组主动脉内膜斑块面积(26.6±9.2)%明显小于胆固醇组,主动脉CO的生成量和HO-1表达明显高于胆固醇组(P均<0.01).生理盐水组与胆固醇组比较,HSP70表达差异无统计学意义,而血红素干预组HSP70表达则显著高于生理盐水组和胆固醇组.结论 HO/CO系统通过增加CO的生成量及HSP70高表达抑制动脉粥样硬化病变的发展.
关键词： 动脉粥样硬化 HSP70热休克蛋白质类 血红素加氧酶-1 一氧化碳 -
姜黄素预诱导血红素氧合酶1表达防治对比剂肾病的实验研究
目的 探讨姜黄素能否诱导大鼠肾内血红素氧合酶1(HO-1)表达,并防治对比剂肾病.方法 24只SD雄性大鼠按区组随机化方法分为4组,分别为对照组(A组,6例)、单纯泛影葡胺组(B组,6例)、泛影葡胺+姜黄素组(C组,6例)、泛影葡胺+姜黄素+锌原卟Ⅸ组(D组,6例).适应性喂养1周后,在全身麻醉下切除各组大鼠的右肾,继续普通饲料喂养4周.随后,除A组仍以普通饲料喂养外,其余3组给予去盐饮食,且各组大鼠均每天肌肉注射速尿1次(2 mg/kg),连续7d.在第7天初,C组肌肉注射1次姜黄素(20mg/kg),D组肌肉注射1次姜黄素(20mg/kg)和锌原卟Ⅸ(7.5 mg/kg),A、B两组肌肉注射等量的生理盐水各1次.在第7天末,各组经尾静脉注入吲哚美辛10mg/kg;1 h后,分离一侧颈总动脉并插管,B、C、D3组按8ml/kg注入60％泛影葡胺,A组则注入等量生理盐水.48 h后处死动物,取血液及肾组织备检.比较各组血清肌酐、HO-1表达量、HO-1活性、Bax、Bcl-2和凋亡指数.结果 B、C、D组血清肌酐[分别为(83.67±4.50) μmol/L、(63.67 ±4.76)μmol/L、(104.17 ±4.58) μmol/L]均高于A组[(41.50 ±5.58) μmol/L;P均＜0.05]；B组血清肌酐高于C组,而低于D组(P均＜0.05).B、C、D组HO-1表达量均高于A组(P均＜0.05)；B、D两组HO-1表达量低于C组(P均＜0.05).A、B、C组HO-1活性均高于D组(P均＜0.05)；B组HO-1活性高于A组,而低于C组(P均＜0.05).B、C、D组的Bcl-2、Bax、凋亡指数均高于A组(P均＜0.05),而Bcl-2/Bax低于A组(P均＜0.05)；与B组比较,C组的Bcl-2和Bcl-2/Bax较高,Bax和凋亡指数较低(P均＜0.05),而D组Bcl-2和Bcl-2/Bax较低,Bax和凋亡指数较高(P均＜0.05).结论 姜黄素可诱导在体肾组织HO-1表达,并通过HO-1抑制肾脏细胞凋亡,防治对比剂肾病.
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硫化氢对柯萨奇病毒B3心肌炎小鼠血红素加氧酶-1/一氧化碳通路的影响
目的 探讨硫化氢(H2S)对柯萨奇病毒B3(CVB3)心肌炎小鼠血红素加氧酶-1(HO-1)/一氧化碳通路的影响.方法 清洁级近交系雄性Balb/c小鼠70只,分为正常组(n=10)、心肌炎组(n=20)、炔丙基甘氨酸组(PAG组,n=20)和硫氢化钠组(NaHS组,n=20).心肌炎组、PAG组和NaHS组分别在第0天每只小鼠腹腔注射0.1 ml10-5 69TCID50m·ml-1的CVB3建立心肌炎模型,从第0天起PAG组予以炔丙基甘氨酸(PAG)40 mg·kg-1·d-1腹腔注射,NaHS组予以硫氢化钠(NaHS) 50 μmol·kg-1·d-1腹腔注射,心肌炎组予以等量磷酸盐缓冲液(PBS)腹腔注射.对照组从第0天起每只小鼠每日腹腔注射不含病毒的等量灭菌PBS液.观察至接种后第10天各组取10只小鼠,记录小鼠体重,采血后处死留取心脏标本并记录其质量.采用心脏质量/体重比值衡量心肌水肿程度,以反应心肌炎症程度.苏木素伊红染色观察小鼠心肌病理改变并计算炎症积分.检测各组小鼠血清碳氧血红蛋白(COHb)表达水平.逆转录聚合酶链反应检测心肌细胞中HO-1 mRNA的表达水平.结果 (1)各组小鼠心肌病理学特征:正常组小鼠心肌细胞结构正常,心肌纤维排列整齐,胞浆丰富均匀,横纹清晰,间质无水肿.心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠心肌内均可见心肌细胞坏死崩解,周围伴有大量炎症细胞浸润,以单核细胞和淋巴细胞为主,PAG组心肌细胞坏死及炎症浸润更为明显,坏死灶内可见蓝色钙化颗粒,胞核和细胞轮廓消失,NaHS组炎症较轻,心肌炎症细胞浸润范围较心肌炎组和PAG组小.(2)各组小鼠心脏质量/体重比值和心肌炎症积分:心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠心脏质量/体重比值均明显高于正常组(P均＜0.05),其中PAG组又明显高于心肌炎组(P＜0.05),而NaHS组则明显低于心肌炎组(P=0.001).心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠心肌炎症积分均明显高于正常组(P均＜0.05),但NaHS组明显低于心肌炎组(P =0.006),PAG组则明显高于心肌炎组(P =0.038).(3)各组小鼠血清COHb的表达水平:心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠血清COHb表达水平均明显高于正常组(P均＜0.05),其中PAG组又明显低于心肌炎组(P=0.000),NaHS组则明显高于心肌炎组(P =0.000).(4)各组小鼠心肌HO-1 mRNA的表达水平:心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠心肌HO-1 mRNA的表达水平均明显高于正常组(P均＜0.05),但PAG组明显低于心肌炎组(P＜0.05),NaHS组则明显高于心肌炎组(P＜0.05).(5)小鼠全血COHb表达水平、心肌细胞HO-1 mRNA表达水平及心肌炎症积分三者间的相关性:小鼠全血COHb表达水平与心肌细胞HO-1 mRNA表达水平呈正相关(r=0.927,P=0.000),心肌炎症积分与全血COHb表达水平呈负相关(r=-0.753,P=0.000),心肌炎症积分与心肌细胞HO-1 mRNA表达水平呈负相关(r=-0.754,P=0.000).结论 H2S可诱导CVB3心肌炎小鼠心肌组织HO-1的表达从而上调HO-1/一氧化碳通路,进而发挥心肌保护作用.
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血红素加氧酶-1及其与重症胰腺炎之间关系的研究进展
近年来,血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)已经成为危重病及其他许多领域的研究热点.HO-1通过分解血红素而产生的一氧化碳,胆绿素和胆红素,及亚铁离子可以减轻炎性介质反应,拮抗细胞氧化性损伤和细胞应激从而发挥细胞保护性作用.而在对重症胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)的研究中,人们已经认识到拮抗炎症因子的过度释放是提高胰腺炎疗效的重要环节.本文就HO-1及其与SAP之间关系的研究进展做一综述.
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血红素加氧酶-1对重症急性胰腺炎大鼠模型胰腺和肝脏保护作用的实验研究
目的：探讨血红素加氧酶-1对重症急性胰腺炎大鼠胰腺、肝脏的作用及机制。方法 将40只雄性SD大鼠编号后电脑随机抽取编号分组，分为正常组（10只）、SAP模型组（10只）、HO-1表达促进组（造模后30 rain腹腔注射牛血精素75 μg/kg，10只）和HO-1表达抑制组（造模后30 min腹腔注射锌原卟啉20 μg/kg，10只）。采用3％牛黄胆酸钠SAP模型，观察制模后24h胰腺、肝脏组织病理学变化并检测血清、胰腺和肝脏组织中的HO-1、IL-10、TNF-α含量。结果 HO-1表达促进组的胰腺、肝脏组织的病理评分较SAP模型组显著降低[（7.50±0.58）vs (10.50±0.71)；(1.20±0.42) vs (1.70 ±0.48) ](P＜0.05)；并且其血清(0.97±0.02) ng/mL、胰腺(0.78±0.09) ng/mL和肝脏组织（0.73±0.05）ng/mL的HO-1含量和IL- 10[(101.72±2.63) ng/mL，(63.58±1.02) pg/mL，(169.40±3.06) pg/mL]含量较SAP模型组均显著升高(P＜0.05)，而血清(22.85±1.74) pg/mL、胰腺(26.50±1.3) pg/mL和肝脏(35.88±0.98) pg/mL组织的TNF-α含量却显著下降(P＜0.05)。HO-1表达抑制组的胰腺、肝脏病理评分较SAP组显著升高，其血清、胰腺和肝脏的HO-1和IL-10含量显著降低(P＜0.05)，而TNF-α却显著升高(P＜0.05)。结论 研究结果显示，HO-1高表达对于SAP大鼠的胰腺和肝脏具有保护作用，提高IL-10表达和抑制TNF-α表达可能是其作用机制。
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HO-1系统在器官移植中的细胞保护作用
血红素加氧酶-1是血红素分解代谢的关键酶.研究发现,HO-1过表达能改善移植器官再灌注后的功能恢复,延长移植物生存时间.本文综述了HO-1系统在器官移植中的细胞保护作用机制及应用前景.
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大鼠原位肝移植中血红素加氧酶-1表达对BCL-2和VCAM-1影响
目的 探讨血红素加氧酶-1(HO-1)对大鼠原位肝移植后BCL-2和VCAM-1的影响.方法 建立大鼠原位肝移植排斥模型,将大鼠分为三组:对照组(A组),ZnPP组(B组)和CoPP组(C组).三组分别于3 d和7 d处死,取肝脏标本.荧光实时RT-PCR检测HO-1及VCAM-1的表达,免疫组化方法(SP)检测BCL-2的表达.结果 (1)HO-1在C组表达明显升高,B组不明显,A组介于两组之间.(2)VCAM-1在3 d时C组与A或B组相比有明显统计学意义(P＜0.05),A组与B组相比无统计学意义(P＞0.05).7 d时B组与C组相比有明显统计学意义(P＜0.05),A组与B或C组相比无统计学意义(P＞0.05).(3)BCL-2免疫组化染色阳性面积百分率(-x±S,%)统计学分析显示,3 d和7 d时C组与A或B组相比较有明显的统计学意义(P＜0.05),A组和B组相比无统计学意义(P＞0.05).结论 HO-1过表达上调BCL-2的表达,抑制VCAM-1的表达.
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血红素氧合酶-1减轻大鼠胆道缺血再灌注损伤的作用及机制
目的 探讨血红素氧合酶-1(HO-1)对大鼠胆道缺血再灌注损伤的影响及其机制.方法 将128只SD大鼠随机分为盐水组、空病毒组、诱导组和抑制组.分别于术前24 h经阴茎背静脉注射生理盐水、空白腺病毒、HO-1腺病毒和siRNA腺病毒0.5 ml.腺病毒注射剂量为2×109 TU/只.于再灌注1h、24 h、7d和14 d检测肝功能、胆汁成分.光镜和电镜下观察肝脏和胆管病理改变,免疫组化观察炎性细胞对胆管的浸润.Western blot分析HO-1、多药耐药蛋白、牛磺胆酸钠共转运蛋白和胆盐输出泵蛋白含量.结果 手术后诱导组肝功能明显降低,肝脏及胆管组织病理学损伤减轻,肝脏汇管区小胆管及肝门部胆管周围炎性细胞较少,肝脏HO-1、多药耐药蛋白、牛磺胆酸钠共转运蛋白及胆盐输出泵蛋白含量明显高于抑制组,而抑制组血清结合胆盐、总胆红素、胆汁盐/磷脂显著高于诱导组.结论 HO-1能有效预防胆道缺血再灌注损伤,减少炎性细胞在胆管周围聚集和炎症反应,而抑制HO-1表达使胆汁中胆盐/磷脂比升高,加重胆管炎和胆汁淤积.
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血红素加氧酶-1诱导性高表达保护异种移植胰岛功能的研究
目的 探讨通过钴原卟啉(cobalt protoporphyrin,CoPP)诱导供体胰岛血红素氧化酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)高表达对异种胰岛移植物的保护作用.方法 采用大鼠对小鼠胰岛移植模型,分为对照组、体内诱导组、体外诱导组、体内阻断组及体外阻断组5组,改良Gotoh法提取胰岛,移植于糖尿病模型小鼠的肾包膜下.比较各组受体移植后血糖维持正常时间,糖刺激试验检测胰岛功能,PCR和ELISA法分别检测移植物内和血清IL-10、TNF-α、IL-1β及INF-γ及其mRNA表达.分别以PCR和Western印迹法检测胰岛组织内HO-1mRNA及蛋白表达.病理学检查移植物淋巴细胞浸润情况.结果 对照组小鼠血糖维持正常时间为(9.33±1.37)d,与体内诱导组的(16.33±1.51)d及体外诱导组的(14.33±1.51)d相比差异有统计学意义(P<0.05),体内诱导组优于体外诱导组(P<0.05).受体阻断的两组血糖控制时间则与对照组相近,分别为:体内阻断组(9.67±1.03)d,体外阻断组(9.17±1.47)d.体内、外诱导组及对照组胰岛于低糖刺激下胰岛素分泌量差异无统计学意义(P>0.05),而高糖刺激下,体内诱导、体外诱导及对照组分别为:(187.68±19.93)、(137.22±11.73)及(91.25±12.64)μIU·ml~(-1)·10islets~(-1)·45 min~(-1),差异有统计学意义(P<0.05).移植后,接受经诱导处理的胰岛的两组小鼠血清IL-10含量[体内诱导(72.97±9.74)pg/ml、体外诱导(70.84±3.56)pg/ml]明显高于未处理组[(30.57±3.93)pg/ml]及阻断两组[体内阻断:(39.78±3.00)pg/ml、体外阻断:(35.42±4.30)pg/ml].两诱导组胰岛移植物的IL-10 mRNA表达强于对照及阻断两组.IFN-γ、TNF-α及IL-1β在各组间差异无统计学意义.体内、体外诱导两组HO-1mRNA、蛋白表达高于对照组,其中体内诱导组HO-1mRNA高于体外组,但两组HO-1蛋白表达相当.体内、外阻断组HO-1mRNA、蛋白表达与对照组相当.病理学检查示两诱导组移植物内淋巴细胞浸润少于对照及阻断两组. 结论 CoPP体内、外诱导He-1高表达可促进胰岛功能,延长移植物生存时间,体内诱导对异种移植胰岛保护效应强于体外诱导.
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上调肝脏HO-1抑制肥大细胞脱颗粒减轻大鼠肝脏缺血再灌注损伤
目的 探索HO-1对肝脏缺血再灌注损伤中肥大细胞脱颗粒的影响。方法 将20只SD大鼠随机分成4组：假手术组（Sham组），缺血再灌注损伤组（I/RI组），HO-1诱导剂钴原卟啉组(CoPP组，术前24h给予CoPP，5 mg/kg)及HO-1抑制剂锌原卟啉组(ZnPP组，术前24h给予ZnPP，20 mg/kg)。建立大鼠缺血再灌注损伤模型，各组于再灌注后2h收集标本。RT-PCR检测肝脏组织HO-1 mRNA表达，Western blot检测肝脏组织HO-1蛋白表达；测定血清中ALT、AST水平；肝脏组织甲苯胺蓝染色检测肥大细胞脱颗粒数量，HE染色评价肝脏组织损伤情况。结果 与Sham组相比，I/RI组、CoPP组、ZnPP组大鼠组织HO-1 RNA和蛋白表达增加，血清ALT、AST水平升高，肥大细胞脱颗粒数量增多，肝脏细胞损伤加重。CoPP组与I/RI组相比，HO-1 mRNA和蛋白表达增加，血清ALT、AST水平减低，肥大细胞脱颗粒数量减少，肝细胞损伤减轻。ZnPP组与I/RI组相比，HO-1 mRNA和蛋白表达减少，血清ALT、AST水平升高，肥大细胞脱颗粒数量增多、肝细胞损伤严重。组间比较差异具有统计学意义(P＜0.05)。结论 HO-1过表达能减轻肝脏I/RI，其机制可能与抑制肝脏组织中肥大细胞脱颗粒有关。
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HO-1基因修饰对急性肾损伤微环境下骨髓间充质干细胞增生分化的影响
目的：观察经血红素加氧酶-1（HO-1）基因修饰的骨髓间充质干细胞（BMSCs）在急性肾损伤（AKI）微环境下的增生分化，并探讨其机制。方法Gateway 技术构建含 HO-1目的基因的质粒，同时构建仅含示踪基因 eGFP 的对照载体；脂质体法转染293FT 细胞获得慢病毒原液 lenti-HO-1-eGFP 和 lenti-eGFP；稀释后分别感染 BMSCs 获得 HO-1-BMSCs 和 eGFP-BMSCs（空载体对照），检测转染细胞的活力、分化潜能。制作缺血再灌注诱导 AKI 大鼠的肾脏匀浆上清（AKI-KHS），以正常大鼠肾脏匀浆上清（N-KHS）作为对照，分别干预 BMSCs、eGFP-BMSCs 和 HO-1-BMSCs，构成空白组（BMSCs 组）、对照组（BMSCs／N-KHS 组）、BMSCs／AKI-KHS 组、eGFP-BMSCs／AKI-KHS 组和 HO-1-BMSCs／AKI-KHS 组，于37℃、5％ CO2培养箱中培养3 d。MTT 法检测培养 BMSCs 的生长抑制率，流式细胞仪检测细胞凋亡，透射电镜观察细胞超微结构变化，免疫组化法检测细胞内角蛋白18（CK18）表达，Western 印迹对各组细胞内 HO-1、磷酸化丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶（pAKT）、磷酸化细胞外信号调节激酶（pERK）水平进行检测。用 SPSS19．0统计软件进行统计学分析。结果基因修饰并未改变BMSCs 活力及多向分化潜能。与对照组比，BMSCs／AKI-KHS 组的细胞生长抑制率和凋亡阳性细胞比例显著增加（t ＝12．581，t ＝16．283；P ＜0．05）；经 HO-1基因修饰后，HO-1-BMSCs／AKI-KHS 组的细胞生长抑制率和凋亡阳性细胞比例均有显著下降（t ＝5．958，t ＝7．957；P ＜0．05）。AKI-KHS 可诱导BMSCs 出现肾小管上皮细胞样分化的超微结构改变，胞浆中可观察到 CK18表达，以 HO-1-BMSCs／AKI-KHS 组的 CK18＋细胞比例高（t ＝4．057，P ＜0．05）。与 BMSCs／AKI-KHS 组相比，HO-1-BMSCs／AKI-KHS 组的细胞内 HO-1蛋白水平显著增高（t ＝4．163，P ＜0．05），并伴随着细胞内 pAKT、pERK 蛋白水平显著增高（tpAKT ＝14．305，tpERK ＝7．148；P ＜0．05）。结论 HO-1基因修饰可改善 AKI微环境下培养 BMSCs 的增殖，细胞凋亡减轻，向肾小管上皮样细胞转分化能力增加，HO-1的过表达及其下游的 AKT、ERK 为发挥作用的可能信号通路。
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缺血后处理对大鼠缺血再灌注损伤肝脏血红素加氧酶-1表达的影响
灌注损伤,其机制可能与增加HO-1的表达和增强移植肝脏抗氧化能力有关.
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血红素氧合酶-1在胆道缺血再灌注损伤中促胆管周围血管丛再生的作用
目的 探讨血红素氧合酶-1(HO-1)在大鼠胆道缺血再灌注损伤中对胆道周围血管丛(PVP)的影响.方法 将128只雄性SD大鼠随机分为盐水组(Saline)、空病毒组(Adv)、诱导组(Adv-HO-1)和抑制组(HO-1 siRNA),每组各32只.分别于术前24 h经阴茎背静脉注射生理盐水、空白腺病毒、H0-1腺病毒和siRNA腺病毒0.5 ml,腺病毒注射剂量为2×109 TU/只.再灌注1h及1、7、14 d检测肝功能,Western blot分析HO-1、血管内皮生长因子(VEGF)、基质细胞衍生因子-1α(SDF-1α)和缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)蛋白含量,流式细胞仪检测肝脏和外周血内皮祖细胞(EPCs)比例,进行α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和血管性血友病因子(vWF)免疫荧光双标染色观察胆管周围的微小血管.结果 手术后诱导组肝功能损伤减轻,诱导HIF-1α、SDF-1α和VEGF的高表达(q =5.68 ～7.52,P＜0.01),诱导组术后7d外周血及肝脏中EPCs的比例分别为盐水组的6、9倍(q=12.14、15.26),而抑制组EPCs的比例明显减少(q=4.83、5.07),差异有统计学意义(P＜0.01).诱导组术后14 d胆管周围微小血管密度明显高于抑制组.结论 HO-1能诱导HIF-1α、SDF-1α和VEGF的表达,动员EPCs从骨髓向外周血释放,并向肝脏内迁移促进肝内、外PVP损伤的修复和再生.
