N-乙酰半胱氨酸对烟熏模型大鼠肺组织氧化应激的影响

摘要:

N-乙酰半胱氨酸对烟熏模型大鼠肺组织氧化应激的影响

文题释义:

吸烟与慢性阻塞性肺疾病:慢性阻塞性肺疾病最重要的危险因素是吸烟。被动吸烟和生物质燃料使用等其他暴露也发挥作用。吸烟量和持续时间是疾病严重程度的促成因素。大多数(约80%)慢性阻塞性肺疾病患者都有吸烟史。吸烟到一定程度时,几乎所有吸烟者都可检测出肺功能下降。

N-乙酰半胱氨酸:是细胞维持正常生理功能的重要化合物谷胱甘肽的前体,而谷胱甘肽是细胞内重要的非酶类抗氧化物,能灭活活性氧,稳定细胞内膜结构,稳定细胞内的酶和蛋白质的功能,因此N-乙酰半胱氨酸能通过补充细胞内谷胱甘肽水平来增强抗氧化作用。

背景:N-乙酰半胱氨酸是谷胱甘肽的前体,可以直接清除氧自由基。然而,N-乙酰半胱氨酸是否通过降低氧化应激反应,减轻吸烟导致的肺损伤尚不完全清楚。

目的:探讨N-乙酰半胱氨酸对烟熏大鼠肺组织氧化应激的影响,并阐明其可能的作用机制。

方法:将30只雄性大鼠随机分为对照组、烟熏组、烟熏+N-乙酰半胱氨酸组。将烟熏组和烟熏+N-乙酰半胱氨酸组大鼠置于被动吸烟动物染毒系统,每次暴露20支香烟的烟雾中,2次/d,1 h/次,持续8周。N-乙酰半胱氨酸组大鼠每天被动烟熏前给予N-乙酰半胱氨酸200 mg/kg灌胃,持续8周。正常对照组大鼠仅单纯放置在染毒系统内,正常饲养8周。实验方案由沈阳医学院实验动物伦理委员会于2018年10月批准,批准号:研伦审第(2018)85号。

结果与结论:①病理观察发现烟熏组大鼠肺组织排列紊乱、肺泡间隔增厚、炎症细胞浸润和间质纤维化,而烟熏+N-乙酰半胱氨酸组肺组织出血、间质内炎症细胞数量显著减少、纤维化程度减轻;②与对照组相比,烟熏组大鼠肺组织丙二醛5和肌醇酶α基因表达升高,超氧化物歧化酶1基因表达显著降低,而N-乙酰半胱氨酸可抑制上述变化;③免疫荧光和Western blot结果均发现烟熏+N-乙酰半胱氨酸组大鼠肺组织丙二醛5和肌醇酶α蛋白表达较烟熏组显著降低,超氧化物歧化酶1蛋白表达较烟熏组升高。此外,烟熏+N-乙酰半胱氨酸组核因子E2相关因子和Keap1蛋白表达明显升高,Bach1蛋白表达显著降低;④结果表明,N-乙酰半胱氨酸通过降低氧化应激对烟熏导致的肺损伤发挥保护作用,其作用机制可能通过激活核因子E2相关因子/Keap1信号通路实现。

ORCID: 0000-0002-6428-8715(李响)

中国组织工程研究杂志出版内容重点:组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程

关键词: 烟熏, N-乙酰半胱氨酸, 同型半胱氨酸, 氧化应激, 核因子E2相关因子/Keap1信号通路, 肺损伤, 丙二醛5, 肌醇酶α

文章来源: 李 响, 王 玮, 夏书月, 何 巍. N-乙酰半胱氨酸对烟熏模型大鼠肺组织氧化应激的影响[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(2): 254-259.


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