《双环醇对con+a肝损伤小鼠及hbv转基因小鼠肝脏jakstat信号转导通路影响双环醇对顺铂中毒小鼠肾脏及肝脏损伤的保护作用及机制研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《双环醇对con+a肝损伤小鼠及hbv转基因小鼠肝脏jakstat信号转导通路影响双环醇对顺铂中毒小鼠肾脏及肝脏损伤的保护作用及机制研究（98页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、v 1 1 l ，1 2 8 9 博士学位论文 学校代码： 学号： 1 0 0 2 3 b 2 0 0 5 3 1 6 双环醇对C o nA 肝损伤小鼠及H B V 转基因小鼠肝脏 J A l ( s T A T 信号转导通路影响 双环醇对顺铂中毒小鼠肾脏及肝脏损伤的保护作用 及机制研究 所院： 姓名： 指导教师： 导师小组： 学科专业： 研究方向： 完成日期： 药物研究所 于英男 李燕研究员 程桂芳陈晓光李燕 药理学 肝脏药理 2 0 0 8 年5 月 D i s s e n a t i o no fP h D C h i n e s eA c a d e m yo fM e d i c a
2、 lS c i e n c e s & P e k i n gU n i o nM e d i c a JC o I l e g e 双环醇对C o nA 肝损伤小鼠及H B V 转基因小鼠肝脏J A 刚S 仉蛆 信号转导通路影响 双环醇对顺铂中毒小鼠肾脏及肝脏损伤的保护作用及机制研究 摘要 J A 刚s T A T 信号转导通路发现于干扰素的信号转导研究中，是细胞因子信息内 传的一条重要通道，涉及免疫、炎症等多种生理、病理过程。M A P K s 信号转导通 路在体内多种生长因子的信号转导中发挥重要作用，不仅参与细胞增殖信号传递， 也是调控细胞炎症和应激信号的重要蛋白。 双环醇( 商品名：百
3、赛诺，B i c y c l o l ；化学名：4 ，4 - 二甲氧基一5 ，6 ，5 ，6 - 双( 亚甲二 氧基) 2 羟甲基2 甲氧羰基联苯) 是中国医学科学院药物研究所研制的抗肝炎新 药。前期药理研究表明，双环醇对多种化学性和免疫性肝损伤均有较强的保护作 用，其肝保护作用机制与抑制氧化损伤及炎症因子调控密切相关。但双环醇上述 作用与J A K S T A T 及M A P K s 细胞信号转导通路关系尚不完全明了。 本研究拟观察免疫性( c o nA ) 肝损伤及H B VD N A 转基因小鼠肝脏J A K s 吖汀 细胞信号通路变化，以及双环醇对J A K s 耵汀细胞信号通路调控
4、作用。同时本研 究观察双环醇对顺铂引起肝肾损伤的保护作用及机制。 第一部分双环醇对C o nA 肝损伤小鼠及H B V 转基因小鼠肝脏细胞信号转导通路 影响 1 双环醇对c o nA 肝损伤小鼠肝脏T N F 仪N F K B 及I F N 丫S 孔玎l 信号转导通路 影响 本研究应用C o nA 免疫性肝损伤动物模型，观察病理状态下T N F 仅小F K B 及 I F N v S T A T l 信号转导通路对相关细胞因子的调控及双环醇对T N F 仪烈F - K B 及 I F N v s T A T i 的影响，进一步探讨双环醇调控肝脏免疫炎症因子表达失衡的分子 机制。 小鼠尾静脉注射
5、C o nA ( 2 5 m g k g ) 可引起急性肝损伤，表现为血清转氨酶升高 及肝组织出现严重坏死及炎症细胞浸润。双环醇口服给药( 2 0 0 m g k g ，q d 4 ) 可显 著降低C o nA 引起的小鼠血清A L T 及A S T 异常增高，肝组织形态学改变也明显改 善。 C o nA 引起肝损伤的发病机制中，炎症因子的水平升高是产生损伤的主要因 素。注射C o nA 后，小鼠血清炎症因子T N F 0 【及I F N 吖水平显著升高，分别于2 h 及 D i s s e r t a t i o no fP h D C h i n e s eA c a d e m yo f
6、M e d i c a IS c i e n c e s & P e k i n gU n i o nM e d i c a JC 0 儿e g e 8 h 达峰。双环醇预防给药可抑制C o nA 引起的血清T N F a 及I F N 吖水平升高，并下 调I F N vm R N A 在肝组织的表达。 I K B 的降解及N F K B 表达上调是T N F a 信号转导通路的重要环节。活化的 N F K B 可通过诱导i N O S 表达，产生大量N O ，导致肝细胞损伤。C o nA 注射后l h ， 小鼠肝脏I K B 水平即有降低，N F K B 水平同时升高，导致小鼠肝脏i N O
7、 S 水平升 高，血清N 0 含量增加。双环醇可抑制C o nA 肝损伤小鼠肝脏I K B 降解和N F K B 表达升高，下调肝脏i N O S 水平，从而显著抑制血清N 0 异常升高。 在I F N 吖介导的免疫性肝损伤发生发展过程中，I F N 吖主要通过诱导S T A T 1 同源二聚体的生成而参与信号转导。小鼠注射C o n A 后，肝脏p s T A T l 水平升高， 其信号转导的下游因子I R F 1 和负反馈抑制因子S O c s l 表达也同时上调。双环醇 在保护肝损伤的同时可抑制小鼠肝脏p S T A T l 及I I 玎1 的表达，同时，进一步上 调肝脏S 0 c s
8、l 表达。已知黏附分子I C A M 1 L F A 1 可介导肝脏炎性反应时的细胞 黏附，导致肝细胞损伤。小鼠注射C o nA 后，肝组织I C A M 1 及其受体L F A 1 的 表达明显增加，双环醇可明显抑制上述细胞因子在肝组织的异常表达。 本研究还采用基因芯片技术研究双环醇口服给药对小鼠肝脏基因表达谱的影 响。结果表明，双环醇给药后小鼠肝脏2 8 7 条基因发生差异表达，占芯片基因总 数的7 ，其中表达下调基因1 6 6 条，上调基因1 2 l 条。差异表达的基因涉及代谢、 离子通道及细胞色素P 4 5 0 相关基因4 5 条；炎症与应激、凋亡相关基因3 2 条；免 疫相关基因l1
9、 条：细胞周期调控、信号传导及再生相关基因2 7 条；疾病特异表 达基因与原癌基因1 4 条；其他功能基因2 6 条。上述结果将为后续研究提供参考。 本研究结果表明，双环醇对C o nA 引起肝损伤的保护作用机制与下调炎症因 子T N F 旺、I F N 1 ，水平，抑制S T A T l 磷酸化及上调S n 虾1 的负反馈抑制因子S O C S l 的表达，阻断I F N 吖信号转导密切相关。双环醇还可通过抑制I K B 降解及N F K B 活化而降低i N O S 表达，继而减少C o nA 引起的N O 水平升高。 2 双环醇对H B V 转基因小鼠体内H B VD N A 复制及J
10、A l ( s 仉玎信号转导通路的影 响 已知抗肝炎病毒药物除可直接抑制H B VD N A 聚合酶，还可通过活化N K T 细胞 和C T L 细胞功能，诱导干扰素合成，和或活化干扰素信号转导通路，促进抗病毒 蛋白的合成。上述两种途径都涉及到干扰素信号转导通路蛋白( J A 刚S W 汀) 的活化 和转位。本研究应用H B V 转基因小鼠及H e p G 2 2 1 5 细胞研究双环醇对H B VD N A 复制影响与J A 刚S T A T 信号通路的关系。 研究结果表明，双环醇可降低H B V 转基因小鼠血清H B VD N A 水平 ( 5 1 0 3 c o p i e s m lv
11、 s6 1 0 5 c o p i e s m I ) 。此外，双环醇对H e p G2 2 1 5H B VD N A 复制 也有一定抑制作用( 1 5 1 0 5 c o p i e s m lv s4 5 1 0 3 c o p i e s m 1 ) 。本研究还发现，H B V 转 基因小鼠血清I F N - 丫水平及肝脏p S W 汀l 3 ，I R F 1 表达未见显著变化，双环醇对上 9 D i s s e r t a t i o no fP h D C h i n e s eA c a d e m yo fM e d j c a lS c i e n c e s P e k i
12、 n gU n i o nM e d i c a lC o l l e g e 述指标亦无影响。 上述结果提示，双环醇对H B V 转基因小鼠H B VD N A 复制有一定抑制作用，但 此作用与调控J A 刈S T A T 信号转导通路无明显相关性。 第二部分双环醇对顺铂中毒小鼠肝脏及肾脏损伤的保护作用及机制研究 顺铂是临床上常用的广谱抗癌药，但其导致的肝肾损伤影响其临床应用和疗 效，目前尚无满意的治疗药物。本研究模拟临床常规的给药方式，建立了顺铂引 起小鼠肝、肾损伤的实验动物模型，研究双环醇对顺铂肝肾损伤的保护作用及分 子机制，并观察双环醇在保护顺铂肝肾毒性的同时对顺铂抗肿瘤作用的影响，为
13、 临床应用提供有价值的实验依据。 双环醇对顺铂引起的肝肾损伤具有较好的保护作用，不仅可明显降低顺铂引 起的血清C R E B U N 和转氨酶的升高，肾脏和肝脏病理损伤也明显减轻。 小鼠腹腔注射顺铂后，肝脏与肾脏抗氧化物S O D ，C A T 及G S H p x 活性均显著 降低，G s H 含量也显著下降，而脂质过氧化产物M D A 显著升高。双环醇可抑制肝 肾组织内M D A 的升高和G S H 的下降，S O D 、c A T 及G S H p x 活性也明显改善。同 时，双环醇可阻断顺铂中毒小鼠肝脏i N O S 的表达升高，降低肝脏N O 水平，抑制 肝脏3 N T 的过表达。此
14、外，双环醇可阻断顺铂引起肝脏E R K l 2 、E l k 1 、p 3 8M A P K 、 p 5 3 的磷酸化及c a l p a i n 异常激活。双环醇在保护顺铂引起肝肾损伤的同时，对顺铂 的抑瘤率无明显影响( H 2 2 肿瘤抑制率：顺铂单用8 5 7 ，与双环醇2 5 0 m g k g 合用 8 3 5 、。 由此可见，双环醇对顺铂引起肝肾损伤的保护作用可归纳为抑制氧化损伤， 恢复抗氧化物水平达到细胞保护作用。同时，双环醇可抑制顺铂引起的肝脏i N O S 表达上调，降低N O 水平从而抑制氧化与硝化应激，阻断蛋白质硝基化。双环醇 抑制氧化与硝化应激与调控肝脏p 3 8M A
15、 P K 及E R K l 2 活化及其下游因子激活密 切相关。 综上所述，双环醇对上述免疫性和药物性肝损伤的保护作用与J A K S n 盯及 M A P K s 细胞信号转导通路关系可归纳如下： 1 双环醇可通过调控T N F c 【爪F 1 ( B 信号转导通路，抑制1 1 ( B 降解及N F 1 c B 活化， 从而降低C o nA 引起的小鼠肝脏i N O S 表达上调及N O 生成。 2 双环醇可抑制C o nA 引起的S T A T l 及其下游前凋亡因子I R F 1 的活化，上述 作用是通过上调S O C S l 实现。 3 双环醇对H B V 转基因小鼠及H e p G
16、2 2 1 5 细胞H B VD N A 复制的抑制作用与 J A K S 吖汀细胞信号转导通路无关。 4 双环醇对顺铂引起的小鼠肝肾损伤均有明显的保护作用，上述作用与双环醇 抑制顺铂引起的肝肾氧化硝化应激相关。 5 双环醇对顺铂肝肾损伤的保护作用与调控E R K l 2 及p 3 8M A P K 及其下游因子 l O D i s s e n a t i o no fP h D C h i n e s eA c a d e m yo fM e d i c a lS c i e n c e s & P e k i n gU n i o nM e d i c a lC o l l e g e 有关。 6 双环醇在保护顺铂中毒小鼠肝、肾损伤的同时不影响顺铂对H 2 2 实体瘤的抑 制作用。 本研究从保护免疫性和药物性肝损伤的角度进一步丰富了对双环醇作用分子 机制的了解，
