姜黄素可通过减轻线粒体氧化应激改善NF-κB/NLRP3介导的ARDS肾损伤

作     者：杨茂宪 田海涛 沈鹏 徐龙生 刘鹤 朱建刚 王倩倩 施云超 Yang Maoxian;Tian Haitao;Shen Peng;Xu Longsheng;Liu He;Zhu Jian'gang;Wang Qianqian;Shi Yunchao

作者机构：嘉兴市第一医院(嘉兴学院附属医院)重症医学科浙江嘉兴314001 济宁市第一人民医院麻醉科山东济宁266021 嘉兴市第一医院(嘉兴学院附属医院)中心实验室浙江嘉兴314001 湖州市中心医院麻醉科浙江湖州313003 

基　　金：国家自然科学基金(82171227) 浙江省嘉兴市医学重点学科建设计划项目(2019-ZC-12) 浙江省嘉兴市科技计划项目(2018AY32017) 浙江省嘉兴市医学领军人才培养人选(2019-lj-03) 

出 版 物：《中华危重病急救医学》 (Chinese Critical Care Medicine)

年 卷 期：2023年第35卷第4期

页      码：393-397页

摘      要：目的评价姜黄素对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)大鼠肾组织线粒体氧化应激、核转录因子-κB/NOD样受体蛋白3(NF-κB/NLRP3)炎症小体信号通路及组织细胞损伤的影响。方法将24只SPF级健康雄性SD大鼠按照随机数字表法分为对照组、ARDS模型组及姜黄素小剂量和大剂量组,每组6只。气管内给予脂多糖(LPS)4 mg/kg雾化吸入制备ARDS大鼠模型;对照组给予生理盐水2 mL/kg。姜黄素小剂量和大剂量组于制模后24 h分别灌胃姜黄素100 mg/kg或200 mg/kg,每日1次;对照组和ARDS模型组给予等量生理盐水。7 d后处死大鼠取下腔静脉血,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)水平。取肾组织,采用ELISA法检测活性氧(ROS)水平;采用黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶(SOD)活性;采用比色法检测丙二醛(MDA)水平;采用蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)检测低氧诱导因子-1α(HIF-1α)、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)、NF-κB p65、Toll样受体4(TLR4)的蛋白表达;采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测HIF-1α、NLRP3、白细胞介素-1β(IL-1β)的mRNA表达;采用原位末端缺刻标记法(TUNEL)检测肾组织细胞凋亡;透射电镜下观察肾小管上皮细胞及线粒体形态变化。结果与对照组比较,ARDS模型组大鼠表现为肾脏氧化应激和炎症反应,肾损伤标志物NGAL血清含量明显升高,NF-κB/NLRP3炎症小体信号通路被激活,肾组织细胞凋亡率明显升高,且透射电镜下可见肾小管上皮细胞损伤,线粒体完整性破坏,提示模型成功诱发肾损伤。给予姜黄素干预后,大鼠肾小管上皮细胞及线粒体损伤均明显减轻,同时氧化应激明显减轻,NF-κB/NLRP3炎症小体信号通路被抑制,肾组织细胞凋亡率明显降低,并均呈一定剂量依赖性;与ARDS模型组比较,姜黄素大剂量组血清NGAL和肾组织MDA、ROS水平均明显降低〔NGAL(μg/L):13.8±1.7比29.6±2.7,MDA(nmol/g):115±18比300±47,ROS(kU/L):75±19比260±15,均P<0.05〕,肾组织HIF-1α、caspase-3、NF-κB p65、TLR4的蛋白表达明显下调〔HIF-1α蛋白(HIF-1α/β-actin):0.515±0.064比0.888±0.055,caspase-3蛋白(caspase-3/β-actin):0.549±0.105比0.958±0.054,NF-κB p65蛋白(NF-κB p65/β-actin):0.428±0.166比0.900±0.059,TLR4蛋白(TLR4/β-actin):0.683±0.048比1.093±0.097,均P<0.05〕,HIF-1α、NLRP3、IL-1β的mRNA表达亦明显下调〔HIF-1αmRNA(2^(-∆∆Ct)):2.90±0.39比9.49±1.87,NLRP3 mRNA(2^(-∆∆Ct)):2.07±0.21比6.13±1.32,IL-1βmRNA(2^(-∆∆Ct)):1.43±0.24比3.95±0.51,均P<0.05〕,肾组织细胞凋亡率明显下降〔(4.36±0.92)%比(27.75±8.31)%,P<0.05〕,SOD活性明显升高(kU/g:648±34比430±47,P<0.05)。结论姜黄素可缓解ARDS大鼠肾损伤,其机制可能与增加SOD活性,减轻氧化应激,抑制NF-κB/NLRP3炎症小体信号通路激活有关。

主 题 词：急性呼吸窘迫综合征 肾脏 线粒体 NLRP3炎症小体 氧化应激 

学科分类：1008[医学-中药学类] 1006[医学-中西医结合类] 100602[100602] 10[医学] 

核心收录：

D　O　I：10.3760/cma.j.cn121430-20230414-00667

馆 藏 号：203122290...