G蛋白通路抑制因子2在机械通气肺损伤中的调控作用及机制

摘要：

目的:探讨G蛋白通路抑制因子2（G protein pathway suppressor 2, GPS2）在细胞机械牵张及小鼠大潮气量机械通气相关性肺损伤（ventilation-induced lung injury, VILI）中的作用机制。方法:取人肺微血管内皮细胞（human pulmonary microvascular endothelial cells, HPMVEC）按照随机数字表法分成4组（每组3孔）：未进行机械牵张组（Nc组）、低表达GPS2组（GPS2 siRNA组）、机械牵张4 h组（CS 4 h组）和低表达GPS2并机械牵张4 h组（CS 4 h+GPS2 siRNA组）。GPS2 siRNA组与CS 4 h+GPS2 siRNA组HPMVEC转染GPS2干扰小RNA（small interfering RNA, siRNA），CS 4 h组和CS 4 h+GPS2 siRNA组进行幅度为20%、频率为0.5 Hz的循环拉伸的方法建立机械牵张模型。Western blot法检测连环蛋白（p120）、紧密连接蛋白（Occludin）和GPS2水平，免疫荧光法检测p120和Occludin的定位及表达，流式细胞术检测活性氧（reactive oxygen species, ROS）和线粒体膜电位（mitochondrial membrane potential, MMP）水平。健康雄性C56BL/6小鼠40只，采用随机数字表法分为4组（每组10只）：对照组（C组）、GPS2敲低组（si-GPS2组）、机械通气4 h组（MV 4 h组）、GPS2敲低+机械通气4 h组（MV 4 h+si-GPS2组）。si-GPS2组和MV 4 h+si-GPS2组小鼠通过尾静脉注射GPS2 siRNA转染复合物，1周2次；MV 4 h组和MV 4 h+si-GPS2组小鼠进行气管插管机械通气4 h。采用H-E染色观察小鼠肺组织病理学改变，检测肺组织中丙二醛（malondialdehyde, MDA）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）水平。结果:细胞实验中：与Nc组比较，GPS2 siRNA组、CS 4 h组和CS 4 h+GPS2 siRNA组GPS2、p120、Occludin水平下降（
P<0.05），ROS水平增加（
P<0.05），MMP水平降低（
P<0.05），p120、Occludin表达荧光强度减弱、分布减少、细胞间隙增大；与CS 4 h组比较，CS 4 h+GPS2 siRNA组GPS2、p120和Occludin水平进一步下降（
P<0.05），ROS水平增加（
P<0.05），MMP水平降低（
P<0.05），p120、Occludin表达荧光强度进一步减弱、分布进一步减少、细胞间隙进一步增大。动物实验中：与C组比较，si-GPS2组、MV 4 h组、MV 4 h+si-GPS2组小鼠肺组织MDA水平升高（
P<0.05），SOD水平降低（
P<0.05），肺组织出现明显损伤改变；与MV 4 h组比较，MV 4 h+si-GPS2组小鼠肺组织MDA水平升高（
P<0.05），SOD水平降低（
P<0.05），肺组织损伤改变加重。
结论:GPS2可通过调控线粒体功能参与细胞机械牵张及小鼠大潮气量VILI。

关键词：G蛋白通路抑制因子2、活性氧、机械通气相关性肺损伤、细胞连接

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资助基金：国家自然科学基金82070078;济南市临床医学科技创新计划202019166;National Natural Science Foundation of China82070078;Jinan Clinical Medical Science and Technology Innovation Plan202019166

在线出版日期：2024-01-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1009-1014