HMGB1/Caspase-1/GSDMD信号轴介导肝细胞焦亡在肝脏缺血-再灌注损伤中的作用

摘要：

目的 探讨高迁移率族蛋白1(HMGB1)/半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)-1/Gasdermin D(GSDMD)信号轴介导肝细胞焦亡在肝脏缺血-再灌注损伤(IRI)中的作用.方法 将C57BL/6小鼠随机分为假手术组(Sham组)、IRI 2 h组、IRI 6 h组、IRI 12 h组、甘草酸(GA)+Sham组和GA+IRI 12 h组(每组8只);将AML12细胞大致均匀地分为Sham组、IRI 12 h组、GA+Sham组和GA+IRI 12 h组.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测各组小鼠血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、白细胞介素(IL)-1β和IL-6的水平;采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测肝组织中IL-1β和IL-6信使核糖核酸(mRNA)水平;比较各组小鼠肝脏缺血病理学评分和细胞凋亡情况;采用免疫组织化学(免疫组化)法检测各组小鼠肝组织中HMGB1的表达情况;采用蛋白质印迹法检测小鼠肝组织和AML12细胞中HMGB1、Caspase-1、GSDMD蛋白的表达水平.结果 与Sham组比较,IRI后各组小鼠血清中ALT、AST、IL-1β、IL-6水平,以及小鼠肝组织中的IL-1β、IL-6 mRNA相对表达量均升高(均为P<0.05),且随着再灌注时间的延长呈明显的时间依赖性.与Sham组比较,IRI后各组小鼠肝脏缺血病理学评分和肝细胞凋亡率均升高(均为P<0.05).免疫组化结果显示,IRI后HMGB1在肝组织中的表达明显增多,且在2～12 h内随着时间延长而增多.蛋白质印迹法结果显示,在体内和在体外,与Sham组比较,IRI 12 h组HMGB1、Caspase-1和GSDMD蛋白相对表达量均升高;与IRI 12 h组比较,GA+IRI 12 h组HMGB1蛋白相对表达量升高,Caspase-1和GSDMD蛋白相对表达量均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05).结论 肝细胞可能通过释放HMGB1激活Caspase-1/GSDMD通路,从而触发肝细胞发生焦亡,导致肝脏IRI,而通过GA抑制HMGB1的胞外释放可减轻肝脏IRI.

关键词：缺血-再灌注损伤(IRI);细胞焦亡;高迁移率族蛋白1;半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1;GSDMD;甘草酸;炎症;免疫反应

所属期刊栏目：13

分类号：R617;R364.5(外科手术学)

资助基金：国家自然科学基金81670600

在线出版日期：2022-01-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：88-97