简介：摘要目的评价DNA甲基转移酶在脓毒症小鼠急性肺损伤中的作用。方法健康雄性C57BL/6小鼠48只，6~8周龄，体重20~25 g，采用随机数字表法分为4组(n＝12)：假手术组(Sham组)、假手术+DNA甲基转移酶抑制剂组(Sham+5-Aza组)、脓毒症组(Sepsis组)和脓毒症+DNA甲基转移酶抑制剂组(Sepsis+5-Aza组)。采用盲肠结扎穿孔(CLP)法制备脓毒症小鼠急性肺损伤模型。于CLP后24 h时处死小鼠取肺组织，提取DNA利用比色法测定全基因组DNA甲基化水平，提取RNA采用实时荧光定量PCR法检测DNA甲基转移酶(DNMTl、DNMT3a、DNMT3b)的mRNA表达，确定肺湿重/干重比值，HE染色观察肺组织病理学结果，采用ELISA法测定IL-6、TNF-α、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、MDA含量、SOD和过氧化氢酶(CAT)活性。结果与Sham组比较，Sepsis组和Sepsis+5-Aza组小鼠CLP后24 h时肺组织全基因组甲基化水平升高，DNMT1和DNMT3a的mRNA表达上调，肺组织病理学损伤评分和肺湿重/干重比值升高，IL-6、TNF-α、HMGB1和MDA含量升高，SOD和CAT活性降低(P<0.05)，Sham+5-Aza组上述各指标差异无统计学意义(P>0.05)；与Sepsis组比较，Sepsis+5-Aza组小鼠肺组织全基因组甲基化水平降低，DNMT1和DNMT3a的mRNA表达下调，肺组织病理学损伤评分、肺湿重/干重比值、IL-6、TNF-α、HMGB1和MDA含量降低，SOD和CAT活性增加(P<0.05)。结论DNMT1和DNMT3a介导的DNA高甲基化参与了脓毒症小鼠急性肺损伤的过程。

简介：摘要DNA甲基化是表观遗传学的修饰方式之一，在基因表达调控和细胞分化过程中发挥重要作用。肺是脓毒症时最容易受损害的器官，脓毒症急性肺损伤（acute lung injury, ALI）严重威胁患者生命安全，其机制尚不完全明确。目前已对DNA甲基化在肺损伤发病过程中的作用进行了大量研究，文章在简要介绍DNA甲基化原理和脓毒症ALI机制的基础上，就DNA甲基化与脓毒症ALI时的炎症反应、肺血管屏障破坏、免疫紊乱的关系以及DNA甲基化转移酶抑制剂对脓毒症ALI治疗效果的研究进行综述，以期对脓毒症ALI的发病机制及防治研究起到一定的启示作用。

简介：摘要脓毒症急性肺损伤（acute lung injury, ALI）发病急骤，是临床常见的急危重症。研究表明，线粒体动力学、内质网应激（endoplasmic reticulum stress, ERs）、高尔基体应激、溶酶体介导细胞自噬、外泌体分泌转移等细胞器功能障碍在脓毒症ALI发生发展的病理生理过程中发挥重要作用。血红素氧合酶-1（heme oxygenase-1, HO-1）及其催化产物一氧化碳（carbon monoxide，CO）是应激状态下细胞重要的内源性保护机制之一，通过发挥抗氧化应激、抗炎、抗凋亡等作用以减轻脓毒症ALI。文章主要阐述HO-1/CO系统对脓毒症ALI时细胞内各重要细胞器如线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、外泌体等的调控作用，为脓毒症ALI基于发病机制的治疗提供新途径和理论依据。

简介：摘要目的评价海马血红素氧合酶-1(HO-1)在电针减轻小鼠内毒素性脑损伤中的作用。方法健康成年C57BL/6J小鼠24只，雌雄不拘，体重18～22 g，采用随机数字表法分为4组(n＝6)：对照组(C组)、内毒素性脑损伤组(LPS组)、内毒素性脑损伤＋电针组(LPS＋EA组)和内毒素性脑损伤＋电针＋HO-1抑制剂锌原卟啉组(LPS＋EA＋ZnPP组)。于小鼠海马CA1区注射携带钙离子荧光探针的病毒和植入光纤，以记录钙荧光信号变化。3周后，LPS＋EA组和LPS＋EA＋ZnPP组选取百会、曲池和足三里穴，给予2/15 Hz的疏密波电刺激，刺激强度以小于1 mA引起轻微的肌肉收缩为准，每天刺激30 min，连续刺激5 d。LPS＋EA＋ZnPP组每次电针刺激前12 h时腹腔注射锌原卟啉50 μmol/kg，其余组给予等容量生理盐水。最后1 d电针刺激结束后，腹腔注射LPS 5 mg/kg，建立内毒性脑损伤模型。LPS注射后1 d时行旷场实验，记录站立次数和站立时神经元钙信号幅值；LPS注射后3 d时行新物体识别实验，记录探索指数和探索新事物时神经元钙信号幅值。行为学实验结束后，处死小鼠取脑组织行尼氏染色，计数海马CA1区神经元。结果与C组比较，LPS组、LPS＋EA组和LPS＋EA＋ZnPP组站立次数减少，站立时海马CA1区神经元钙信号幅值降低，探索指数和探索新事物时海马CA1区神经元钙信号幅值降低，神经元计数减少(P<0.05或0.01)；与LPS组比较，LPS＋EA组站立次数增加，站立时海马CA1区神经元钙信号幅值升高，探索指数和探索新事物时海马CA1区神经元钙信号幅值升高(P<0.05)，LPS＋EA＋ZnPP组上述指标差异无统计学意义(P>0.05)；与LPS＋EA组比较，LPS＋EA＋ZnPP组站立次数减少，站立时海马CA1区神经元钙信号幅值降低，探索指数和探索新事物时海马CA1区神经元钙信号幅值降低(P<0.05)。结论电针减轻小鼠内毒素性脑损伤的机制与激活内源性保护机制HO-1有关。

简介：摘要目的评价LPS攻击大鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞(AECⅡ)时血红素氧合酶-1/一氧化碳(HO-1/CO)信号通路与线粒体分裂的关系。方法大鼠AECⅡ进行传代培养，待其分裂至合适浓度(约2×105个/ml)时接种于96孔板。采用随机数字表法将细胞分为7组(n＝12)：空白对照组(C组)继续培养，不做任何处理；LPS组(L组)采用10 μg/ml LPS孵育；一氧化碳释放分子-2(CORM-2)＋LPS组(CL组)、HO-1诱导剂Hemin＋LPS组(HL组)、HO-1抑制剂ZnPP-Ⅸ＋LPS组(ZL组)分别采用100 μmol/L CORM-2孵育1 h、20 μmol/L Hemin孵育1 h以及10 μmol/L ZnPP-Ⅸ孵育0.5 h，而后用10 μg/ml LPS孵育；CORM-2＋ZnPP-Ⅸ＋LPS组(CZL组)：采用100 μmol/L CORM-2孵育1 h，而后用10 μmol/L ZnPP-Ⅸ孵育0.5 h，最后用10 μg/ml LPS孵育；Hemin＋ ZnPP-Ⅸ＋LPS组(HZL组)采用20 μmol/L Hemin孵育1 h，而后用10 μmol/L ZnPP-Ⅸ孵育0.5 h，最后用10 μg/ml LPS孵育。各组于培养或LPS孵育48 h时采用MTT检测细胞活力，采用Western bolt法检测HO-1、线粒体动力相关蛋白1(Drp1)和线粒体分裂蛋白1(Fis1)的表达。结果与C组比较，其余6组细胞活力降低，HO-1、Drp1及Fis1表达上调(P<0.05)。与L组比较，CL组和HL组细胞活力升高，HO-1表达上调，Drp1及Fis1表达下调，ZL组细胞活力降低，HO-1表达下调，Drp1及Fis1表达上调(P<0.05)，CZL组和HZL组上述指标差异无统计学意义(P>0.05)。与CL组和HL组比较，ZL组细胞活力降低，HO-1表达下调，Drp1及Fis1表达上调(P<0.05)。结论HO-1/CO信号通路可抑制线粒体分裂，在LPS诱导大鼠AECⅡ损伤时发挥内源性保护作用。

简介：摘要目的评价血红素氧合酶-1(HO-1)在小鼠内毒素急性肺损伤中的作用及其与调控线粒体质量控制的关系。方法清洁级健康雄性成年C57BL/6小鼠，基于CRISPER/Cas9开发的EGE系统制备HO-1诱导性基因敲除小鼠，并构建HO-1过表达腺病毒载体诱导HO-1基因过表达小鼠，6~8周龄，体重20~25 g，采用随机数字表法，将野生型C57BL/6(WT)、HO-1基因敲除型小鼠(HO-1-/-)和HO-1基因过表达型小鼠(HO-1+/+)分别分为2组(n＝6)：对照组(WT组、HO-1-/-组和HO-1+/+组)和内毒素急性肺损伤组(ALI组、HO-1-/-+ALI组和HO-1+/++ALI组)。经尾静脉注射LPS 15 mg/kg制备小鼠内毒素急性肺损伤模型，各对照组给予等容量生理盐水。给予LPS或生理盐水后12 h时处死小鼠取肺组织，光镜下观察肺组织病理学结果并进行肺损伤评分，测定肺组织还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量，计算GSH/GSSG比值，透射电镜下观察线粒体超微结构，测定线粒体膜电位(MMP)水平，采用Western blot法测定HO-1、线粒体质量控制相关蛋白线粒体融合蛋白2(Mfn2)、动力相关蛋白1(Drp1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)、核呼吸因子1(NRF1)、线粒体自噬标志蛋白PTEN诱导激酶1(PINK1)和E3泛素-蛋白连接酶(Parkin)的表达，观察小鼠12 h生存情况。结果与对照组(WT组、HO-1-/-组和HO-1+/+组)比较，内毒素急性肺损伤组(ALI组、HO-1-/-+ALI组和HO-1+/++ALI组)小鼠12 h生存率和MMP降低，肺损伤评分增加，GSH含量和GSH/GSSG比值降低，GSSG含量升高(P<0.05)；与ALI组比较，HO-1-/-+ALI组小鼠12 h生存率和MMP降低，肺损伤评分增加，GSH含量和GSH/GSSG比值降低，GSSG含量升高，HO-1、Mfn2、PGC-1α、NRF1、PINK1和Parkin表达下调，Drp1表达上调，HO-1+/++ALI组小鼠12 h生存率和MMP升高，肺损伤评分降低，GSH含量和GSH/GSSG比值升高，GSSG含量降低，HO-1、Mfn2、PGC-1α、NRF1、PINK1和Parkin表达上调，Drp1表达下调(P<0.05)。与WT组比较，HO-1-/-组肺组织HO-1表达下调，HO-1+/+组肺组织HO-1表达上调，ALI组肺组织HO-1、Drp1、PINK1和Parkin表达上调，Mfn2、PGC-1α和NRF1表达下调(P<0.05)。结论HO-1参与了小鼠内毒素急性肺损伤的过程，与调控线粒体质量控制有关。

简介：摘要目的评价烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)介导的沉默信息调节因子1(SIRT1)去乙酰化活性在小鼠内毒素性急性肺损伤(ALI)中的作用。方法SPF级健康雄性C57BL/6小鼠25只，6~8周龄，体重20~25 g，野生(WT)型10只，NAD+合成途关键酶烟酰胺单核苷酸腺苷酸转移酶1(NMNAT1)敲除(KO)型15只，采用随机数字表法，将WT型小鼠分为2组(n＝5)：对照组(WT+C组)和ALI组(WT+ALI组)；将KO型小鼠分为3组(n＝5)：对照组(KO+C组)、ALI组(KO+ALI组)和ALI+ NAD+前体物质烟酰胺单核苷酸(NMN)组(KO+ALI+NMN组)。静脉注射LPS 15 mg/kg制备内毒素性ALI模型，KO+ALI+NMN组注射静脉注射LPS前1 h腹腔注射NMN 500 mg/kg。各对照组给予等容量生理盐水。注射LPS或生理盐水后12 h时，取腹主动脉血标本行血气分析，后处死小鼠留取肺组织，测定肺湿重/干重(W/D)比值，光镜下观察肺组织病理学改变，并行肺损伤评分；采用ELISA法检测肺组织IL-6、IL-1β、TNF-α含量，采用分光光度计法测定NAD+含量，采用Western blot法测定肺组织SIRT1、乙酰化NF-κB (Ac-NF-κB)、乙酰化p53(Ac-p53)、乙酰化叉头框蛋白O1(Ac-FoxO1)、乙酰化过氧化物酶体增殖激活物受体γ辅激活因子(Ac-PGC1α)水平。结果与各C组比较，各ALI组pH值和PaO2降低，PaCO2、肺W/D比值、肺损伤评分、肺组织IL-6、IL-1β、TNF-α和NAD+含量升高，SIRT1表达上调，Ac-NF-κB、Ac-p53、Ac-FoxO1和Ac-PGC1α表达下调(P<0.05)。与WT+ALI组比较，KO+ALI组pH值和PaO2降低，PaCO2、肺W/D比值、肺损伤评分、肺组织IL-6、IL-1β和TNF-α含量升高，NAD+含量降低，SIRT1表达下调，Ac-NF-κB、Ac-p53、Ac-FoxO1和Ac-PGC1α表达上调(P<0.05)。与KO+ALI组比较，KO+ALI+NMN组pH值和PaO2升高，PaCO2、肺W/D比值、肺损伤评分、肺组织IL-6、IL-1β和TNF-α含量降低，NAD+含量升高，SIRT1表达上调，Ac-NF-κB、Ac-p53、Ac-FoxO1和Ac-PGC1α表达下调(P<0.05)。结论NAD+介导的SIRT1去乙酰化活性增强参与了小鼠内毒素性ALI时的内源性保护机制。

简介：摘要目的评价电针对内毒素血症小鼠肠损伤时线粒体融合和分裂的影响及血红素氧合酶(HO-1)在其中的作用。方法SPF级健康雄性C57BL/6小鼠50只，8周龄，体重18~22 g，采用随机数字表法分为5组(n＝10)：对照组(C组)、内毒素血症组(E组)、内毒素血症+电针组(E+EA组)、内毒素血症+电针+氯化血红素组(E+EA+H组)和内毒素血症+电针+锌原卟啉Ⅸ组(E+EA+Znpp-Ⅸ组)。腹腔注射LPS 10 mg/kg建立小鼠内毒素血症模型。于注射LPS前，E+EA+H组腹腔注射HO-1诱导剂氯化血红素100 mg/kg，E+EA+Znpp-Ⅸ组腹腔注射HO-1抑制剂锌原卟啉Ⅸ 10 mg/kg。于造模前4、3、2、1 d和30 min时，取合谷和足三里穴进行电刺激，刺激参数：疏密波，频率2 Hz/15 Hz，电流1 mA，刺激时间30 min，造模当天留针至实验结束。于造模后6 h处死小鼠，于回肠末端切取小肠组织，光镜下观察病理学结果，电镜下观察线粒体超微结构，测定ROS、ATP和二胺氧化酶(DAO)水平，采用Western blot法测定动力蛋白相关蛋白1(Drp1)、线粒体融合蛋白1(Mfn1)和HO-1的表达水平。结果与C组比较，E组小肠组织ROS水平升高，ATP含量和DAO活性降低，HO-1和Drp1表达上调，Mfn1表达下调(P<0.05)，小肠组织发生病理学损伤；与E组比较，E+EA组小肠组织ROS水平降低，ATP含量和DAO活性升高，HO-1和Mfn1表达上调，Drp1表达下调(P<0.05)，小肠组织病理学损伤减轻；与E+EA组比较，E+EA+H组小肠组织ROS水平降低，ATP含量和DAO活性升高，HO-1和Mfn1表达上调，Drp1表达下调(P<0.05)，小肠组织病理学损伤减轻；E+EA+Znpp-Ⅸ组小肠组织ROS水平升高，ATP含量和DAO活性降低，HO-1和Mfn1表达下调，Drp1表达上调(P<0.05)，小肠组织病理学损伤加重。结论电针可通过促进线粒体融合、抑制线粒体分裂，减轻内毒素血症小鼠肠损伤，其机制与上调HO-1的表达有关。

简介：摘要目的评价血红素氧合酶-1(HO-1)在LPS致大鼠肺泡巨噬细胞凋亡中的内源性保护作用及其与内质网应激的关系。方法大鼠肺泡巨噬细胞NR8383，采用随机数字表法分为4组(n＝32)：对照组(C组)、LPS组(L组)、Con siRNA组和HO-1 siRNA组。C组常规培养，余3组向培养基加入10 μg/ml LPS。Con siRNA组和HO-1 siRNA组于LPS加入前48 h时分别行Con siRNA和HO-1 siRNA转染。LPS处理24 h时采用MTT法测定细胞活力，流式细胞术测定细胞凋亡率，Western blot法检测葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、激酶受体样内质网激酶(p-PERK)、增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)、磷酸化的Ⅰ型内质网跨膜蛋白激酶(p-IRE-1)、磷酸化的应激活化蛋白激酶(p-JNK)和半胱氨酸天冬氨酸-12(caspase-12)表达。结果与C组比较，余3组细胞活力降低，细胞凋亡率升高，HO-1、GRP78、CHOP、p-PERK、p-IRE-1、p-JNK和caspase-12表达上调(P<0.05)；与L组比较，HO-1 siRNA组细胞活力降低，细胞凋亡率升高，HO-1表达下调，GRP78、CHOP、p-PERK、p-IRE-1、p-JNK和caspase-12表达上调(P<0.05)，Con siRNA组各指标差异无统计学意义(P>0.05)；与Con siRNA组比较，HO-1 siRNA组细胞活力降低，细胞凋亡率升高，HO-1表达下调，GRP78、CHOP、p-PERK、p-IRE-1、p-JNK和caspase-12表达上调(P<0.05)。结论HO-1产生内源性保护作用的机制与抑制内质网应激，减轻LPS诱导大鼠肺泡巨噬细胞凋亡有关。

简介：摘要目的评价电针预处理对脓毒症相关性脑病大鼠海马氧化应激反应的影响及其与核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)信号通路的关系。方法健康成年雄性SD大鼠64只，体重250～300 g，采用随机数字表法分为4组(n＝16)：假手术组(Sham组)、脓毒症相关性脑病组(SAE组)、脓毒症相关性脑病+电针组(SAE+EA组)和脓毒症相关性脑病+假电针组(SAE+SEA组)。SAE+EA组选取百会、曲池和足三里穴进行30 min/d连续5 d的电刺激。最后1次电针结束后即刻，采用盲肠结扎穿孔法建立脓毒症模型。造模后1和7 d时采用ELISA法检测海马MDA和SOD水平，采用RT-PCR法检测海马Nrf2 mRNA表达水平，采用Western blot法检测Nrf2和HO-1表达。造模后3～7 d时行Morris水迷宫实验检测大鼠认知功能，记录逃避潜伏期和目标象限探索时间。结果与Sham组比较，SAE组造模后1和7 d时海马MDA含量增加，SOD活性降低，造模后7 d时海马Nrf2及其mRNA和HO-1表达下调，逃避潜伏期延长，目标平台探索时间缩短(P<0.05)；与SAE组比较，SAE+EA组造模后1和7 d时海马MDA含量降低，SOD活性升高，Nrf2及其mRNA和HO-1表达上调，逃避潜伏期缩短，目标平台探索时间延长(P<0.05)，SAE+SEA组上述指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论电针预处理可减轻脓毒症相关性脑病大鼠海马氧化应激反应，机制可能与激活Nrf2/HO-1信号通路有关。