PI3K/Akt信号通路在重症急性胰腺炎大鼠发病早期的作用及其机制的研究

论文摘要

背景和目的重症急性胰腺炎发病早期,在各种损伤因子的刺激下单核/巨噬细胞等被激活,释放出大量的促炎细胞因子。多种促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6等）在SAP的病情演变过程中起着至关重要的作用。研究表明NF-κB、p38MAPK信号通路在SAP发病中起重要作用,促炎细胞因子产生与NF-κB、p38MAPK等细胞内信号转导通路异常激活有关。我们的前期工作发现SAP时NF-κB、p38MAPK信号通路均可被活化,并通过产生大量细胞因子,在SAP发病中起重要作用。近年来,磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）通路信号转导通路介导炎症、应激等细胞反应在急性胰腺炎发生发展中的作用引人注目。有研究表明SAP时促炎细胞因子的表达和释放与PI3K/Akt信号转导通路异常激活有关,在重症急性胰腺炎的全身炎症反应中发挥作用,而抑制PI3K/Akt信号通路的激活可以明显减轻SAP发病时的炎症反应,但作用机制尚不清楚。本研究观察SAP发病早期PI3K/Akt信号转导通路在大鼠胰腺组织中的表达情况,并通过抑制PI3K/Akt信号转导通路来研究PI3K/Akt通路对细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）转录和表达以及胰腺组织病理评分的影响和PI3K/Akt通路在NF-κB、p38MAPK通路活化中的作用,探讨PI3K/Akt信号通路在重症急性胰腺炎大鼠发病早期的作用及其机制。方法第一部分:将SD大鼠60只随机分为重症急性胰腺炎组（S组）、假手术组（C组）、生理盐水组（NS组）、溶剂（DMSO）对照组（R组）、SAP+PI3K/Akt抑制剂wortmannin组（W组）。采用改良的Aho法制作SAP模型,分别在造模3、6h后抽血并处死大鼠,收集胰腺组织。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测血清细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）表达。Real-time PCR方法检测胰腺组织细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）m RNA转录水平变化,并常规HE染色进行胰腺组织病理评分,同时观察各组腹水量、血清及腹水淀粉酶的变化。第二部分:72只SD大鼠随机分为:假手术对照组（SO组）、重症急性胰腺炎组（SAP组）、SAP+PI3K抑制剂wortmannin组（W组）,每组24只。采用改良的Aho法制作SAP模型。假手术或造模3、6h后分别处死12只大鼠并立即心脏取血,收集大鼠胰腺组织。采用实时定量PCR（Real-time PCR）和Western Blot检测胰腺组织中Akt、p38MAPK、NF-κBp65 m RNA及蛋白磷酸化的表达情况。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测血清细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）表达。同时检测血清淀粉酶水平,HE染色评估胰腺损伤程度。结果第一部分:S组和R组大鼠术后3、6小时的腹水量、血清及腹水淀粉酶水平、胰腺组织病理评分较C组和NS组增高,差异有统计学意义（P<0.05）;W组的腹水量、血清及腹水淀粉酶水平、胰腺组织病理评分较同时段的S组和R组有所降低,差异有统计学意义（P<0.05）。与C组和NS组相比,S组和R组大鼠术后3、6小时的血清细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6表达水平和胰腺组织内TNF-α、IL-1β、IL-6 m RNA转录水平增高,差异有统计学意义（P<0.05）;W组的上述指标均低于S组和R组,差异有统计学意义（P<0.05）。第二部分:SAP组与SO组比较,大鼠胰腺组织中Akt、p38MAPK、NF-κBp65 m RNA表达及蛋白磷酸化水平、血清细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）含量、血清淀粉酶表达水平和胰腺组织病理学评分在3h、6h均升高,差异有统计学意义（P<0.05）。SAP模型建成3h、6h后,W组与同时段的SAP组相比,大鼠胰腺组织中Akt的转录活性和蛋白磷酸化程度降低（P<0.05）的同时,p38MAPK、NF-κBp65 m RNA表达和磷酸化水平也明显降低（P<0.05）。W组的血清细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）表达、血清淀粉酶、胰腺组织病理学评分均低于同时段的SAP组,差异有统计学意义（P<0.05）。结论PI3K/Akt信号转导通路的激活介导重症急性胰腺炎时p38MAPK、NF-κB通路的活化,影响SAP大鼠细胞因子的转录和表达水平,与SAP大鼠早期炎症反应密切相关。抑制PI3K/Akt信号转导通路不仅可以抑制Akt活化,还可以下调p38MAPK、NF-κB的活性,减少促炎因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）的转录和表达,减轻大鼠胰腺组织的病理损伤,对SAP大鼠具有保护作用。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一部分 PI3K/AKT信号通路在重症急性胰腺炎大鼠发病早期的作用
• 前言
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.3 结果
• 1.4 讨论
• 第二部分 PI3K/AKT信号通路在重症急性胰腺炎中与P38MAPK、NF-ΚB通路的关系
• 前言
• 2.1 材料
• 2.2 方法
• 2.3 结果
• 2.4 讨论
• 参考文献
• 文献综述
• 参考文献
• 附录
• 1. 插图与附表清单
• 2.英文缩略词表
• 文章发表情况
• 致谢