LPS致家兔发热诱导的HSF1聚合对体温及脑内AVP含量的影响

论文摘要

前言恒温动物和人在发热时体温很少超过一定限度，例如，人体体温很少超过41℃，称为热限现象，提示体内存在着调控体温的自限机构，但其机制尚不十分清楚。脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）作为外源性致热原可致体温升高。精氨酸加压素（arginine vasopressin，AVP）是一种内源性解热物质，主要作用于腹侧中隔区（vent ral septal area，VSA）。有报道向VSA注射AVP能显著地抑制家兔的内毒素（endotoxin，ET）性发热反应。热休克因子（Heat shock transcription factor，HSF）是一组结构和功能具有广泛同源性，普遍存在于真核生物细胞中的核蛋白，包括HSF1、HSF2、HSF3、HSF4。其中HSF1对温度刺激敏感，被激活时由单体结合成三聚体，具有调节热休克蛋白（Heat shock protein，HSP）及多种生物活性物质转录的功能。本研究室以往的研究结果显示，HSF1能够抑制单核细胞内生性致热原的产生及中枢发热介质的产生。但是HSF1的激活是否能够调控中枢AVP的水平，进而，AVP发挥对体温的负调节作用，相关的研究还未见报道。本实验通过复制家兔LPS发热模型，观察发热诱导的HSF1聚合对发热过程及脑内AVP含量的影响，并通过中枢给予槲皮素（quercetin，QCT）抑制HSF1的活化，旨在进一步探讨发热时HSF1限控体温的相关中枢调节机制。材料与方法1、动物分组、模型及标本制备（1）动物分组健康雄性新西兰白兔70只，随机分为四组：正常对照组（N）、槲皮素组（Q）、脂多糖组（L）和槲皮素+脂多糖组（Q+L）。（2）脑室插管在应用1％戊巴比妥钠(3 ml·kg-1)静脉麻醉下，将动物固定在SN-2型脑立体定位仪上。按Sawyer氏兔脑图谱，在P1L4-5H5（侧脑室）处埋藏一外径为1mm的塑料管，用牙科水泥固定，术后将管端中封闭。术后家兔单笼饲养，常规喂养1wk后进行实验。（3）复制发热模型用无热原的生理盐水将精制的大肠杆菌内毒素-LPS稀释成0.5μg·ml-1，按1μg·kg-1体重，经家兔耳缘静脉注射。（4）取材N组和Q组于测温后60 min处死家兔，其它两组分别在给予LPS后0、30、60、180、240和360 min时处死家兔，迅速取出家兔下丘脑及腹中隔区，取一部分放入生理盐水中，煮沸5 min。制备组织匀浆，离心后取上清置-20℃保存待进行AVP含量的测定；另取一部分迅速放入液氮中，20 min后置-70℃深度冰箱中保存，待进行HSF1和HSP70表达量的测定。2、检测指标实时监测体温的变化，体温变化情况采用△T，TRI进行分析；应用Western印迹法检测不同实验条件下下丘脑HSF1和HSP70的表达；用放射免疫法检测下丘脑及腹中隔区AVP含量的变化。3、数据分析所有实验数据均用均数±标准差（（?）±s）表示，采用SPSS11.0软件统计分析，相关分析用相关性检验分析法。实验结果1、家兔的体温变化家兔静脉注射LPS(1μg·kg-1)后引起双峰热。即60 min时体温上升形成第一个高峰，体温变化值为1.32±0.24℃。在180 min时，体温上升形成第二个高峰，体温变化值为1.84±0.35℃。各组体温变化最大值（△Tmax）由低至高顺序为：Q组＜N组＜L组＜Q+L组；其中，Q+L组与L组比较，在给予LPS后240～360min期间，△T及TRI6均呈显著性增高（P＜0.05），且可见发热时程延长。2、下丘脑及VSA中AVP的含量变化各组VSA中的AVP含量均呈现随发热幅度增大而增加，二者之间呈明显的正相关（r=0.913，P＜0.01）。Q+L组与L组比较，VSA中的AVP含量显著增高（240～360 min）（P＜0.05），但下丘脑中AVP的含量均无显著变化（P＞0.05）。3、下丘脑及腹中隔区HSF1和HSP70的表达在LPS致热过程中，可见从给予LPS后60 min（△T：1.32±0.24℃）起HSF1三聚体的表达显著增高，达到体温最高值后随着HSF1三聚体的表达水平的进一步升高，体温逐渐下降。在各组HSF1的总体含量无显著变化。应用QCT可显著地抑制HSF1的聚合，同时可见HSP70表达水平相应降低。4、HSF1三聚体含量与体温及AVP含量变化的相关性分析LPS致发热过程中，在达到体温高峰以后（180～360 min），下丘脑中HSF1三聚体的含量与体温变化呈负相关（r=-0.897，P＜0.01）；与VSA中的AVP含量也呈负相关（r=-0.774，P＜0.01）。结论1、VSA区AVP的含量随发热幅度增大而增加。2、下丘脑HSF1三聚体的形成可一定程度地抑制LPS引起的发热反应，并可见VSA区AVP的含量减少。

论文目录

• 一、摘要
• 中文论著摘要
• 英文论著摘要
• 二、英文缩略语
• 三、论文
• 前言
• 材料与方法
• 实验结果（附论文图表）
• 讨论
• 结论
• 四、本研究创新性自我评价
• 五、参考文献
• 六、附录
• 综述
• 在学期间科研成绩
• 致谢
• 个人简介