张彬; 杨宗斌; 李祯; 刘安鹏; 杨柳; 郑锋; 郑菲; 詹佳

doi:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2022.02.009

点赞 0
分享 0
收藏 0
纠错

• 脓毒症 •

脓毒症急性肺损伤模型中肺组织细胞焦亡与大麻素2型受体的相关性分析

中华急诊医学杂志, 2022,31(2) : 185-190. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2022.02.009

摘要

目的

探讨在小鼠脓毒症急性肺损伤模型中，焦亡相关指标与大麻素2型受体（cannabinoid 2 receptor，CB2R）表达量的相关性。

方法

采用随机数字表法把实验小鼠随机分为4组（n=6）：假手术组（sham）、轻度脓毒症组（ALIMi）、中度脓毒症组（ALIMo）、重度脓毒症组（ALIS）。采用盲肠结扎穿孔法（cecal ligation and puncture，CLP）建立小鼠的脓毒症急性肺损伤模型。术后12 h采集肺组织标本，测定肺组织湿干重比及肺组织损伤评分；检测肺组织CB2RmRNA及蛋白表达水平、焦亡相关指标（NLRP3、caspasse-1、caspase-11、GSDMD）的mRNA转录水平及肺组织炎症因子（IL-6、TNF-α）的水平；利用SPSS软件进行数据分析，采用单因素方差分析法进行各项指标的多组间比较，分别采用LSD或Games-Howell检验进行两组间比较，利用Pearson法分别分析炎症因子和焦亡相关指标与CB2R之间的相关性。

结果

通过单因素方差分析获得统计量F值，并进行两组间比较。与sham组比较，在脓毒症模型中，IL-6、TNF-α、CB2RmRNA、CB2R蛋白以及NLRP3、caspase-1、caspase-11、GSDMD mRNA表达升高(P<0.05)；与ALIMi组比较，ALIMo组小鼠肺组织IL-6 [(277.31±41.07) vs. (140.09±27.56), P<0.05]、TNF-α [(501.09±73.91) vs. (261.36±40.73), P<0.05]、CB2RmRNA [(2.99±0.28) vs. (2.02±0.19), P<0.05]、CB2R蛋白[(0.44±0.08) vs. (0.23±0.05), P<0.05]以及NLRP3 [(2.53±0.26)vs. (1.61±0.15), P<0.05]、caspase-1 [(6.02±0.35) vs. (3.60±0.38), P<0.05]、caspase-11 [(11.43±0.83)vs. (6.30±0.65), P<0.05]、GSDMD [(10.46±0.62) vs. (5.67±0.54), P<0.05] mRNA表达升高；与ALIMo组比较，ALIS组小鼠肺组织中IL-6 [(475.90±67.65) vs. (277.31±41.07), P<0.05]、TNF-α [(713.93±58.85) vs. ( 501.09±73.91), P<0.05]、CB2RmRNA [(4.00±0.19) vs. (2.99±0.28), P<0.05]、CB2R蛋白[(0.61±0.05) vs. (0.44±0.08), P<0.05]以及NLRP3 [(4.75±0.40) vs. (2.53±0.26), P<0.05]、caspase-1 [(8.76±0.72) vs. (6.02±0.35), P<0.05]、caspase-11 [(16.31±1.13) vs. (11.43±0.83)，P<0.05]、GSDMD [(16.46±1.22) vs. (10.46±0.62), P<0.05] mRNA表达升高。相关性分析显示：上述炎症因子、细胞焦亡指标的mRNA水平均与CB2RmRNA呈显著正相关性（相关系数r>0.9，P<0.01）。

结论

在不同程度的脓毒症肺损伤时，炎症程度、肺组织细胞焦亡均与CB2RmRNA的表达水平呈高度正相关，CB2R可能参与了脓毒症急性肺损伤时肺组织细胞焦亡的调节过程。

引用本文: 张彬, 杨宗斌, 李祯, 等. 脓毒症急性肺损伤模型中肺组织细胞焦亡与大麻素2型受体的相关性分析 [J] . 中华急诊医学杂志, 2022, 31(2) : 185-190. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2022.02.009.

参考文献导出: Endnote NoteExpress RefWorks NoteFirst 医学文献王

扫描看全文

正文

作者信息

基金 0 关键词 0

English Abstract

阅读 0 评论 0

相关资源

引用 | 论文 | 视频

版权归中华医学会所有。

未经授权，不得转载、摘编本刊文章，不得使用本刊的版式设计。

除非特别声明，本刊刊出的所有文章不代表中华医学会和本刊编委会的观点。

脓毒症是由于宿主免疫反应失调所导致的威胁生命的器官功能障碍。多器官功能障碍是脓毒症的主要死因，其中急性肺损伤是最常见的原因之一^[1,2]。炎症反应在急性肺损伤中发挥着重要作用，包括炎性蛋白的渗出、炎症细胞的聚集以及对上皮细胞完整性的破坏以及大量有害物质的释放等，导致了免疫系统以及免疫细胞的过度激活^[3,4]。细胞焦亡是一种程序性的细胞死亡，不同于其他形式的细胞死亡，细胞焦亡是可以由促炎性的天冬氨酸蛋白水解酶（caspase）所触发并释放大量炎症因子^[5]。有研究表明，细胞焦亡可以通过释放炎症因子入血导致远处器官的炎症反应，从而进一步加重脓毒症^[6]。大麻素2型受体（cannabinoid 2 receptor, CB2R）作为内源性大麻素系统的一员，主要表达于外周的免疫细胞，参与机体的免疫反应过程。有研究表明，炎症反应会引起CB2R的表达增加，特异性激活CB2R可以减少白细胞的黏附，进而缓解内毒素引起的葡萄膜炎^[7]。而CB2R与细胞焦亡是否也存在一定关系还有待确定。本实验通过盲肠结扎穿孔法建立不同程度的脓毒症肺损伤模型，测定相应的CB2RmRNA的表达量以及肺组织细胞焦亡的相关指标，进一步探讨肺组织细胞焦亡与CB2R的相关性，为脓毒症肺损伤的治疗提供新的可能。

贡献者信息

张彬

武汉大学中南医院麻醉科，武汉　430071

杨宗斌

湖北省利川市民族中医院麻醉科，利川　445400

李祯

武汉大学中南医院麻醉科，武汉　430071

刘安鹏

武汉大学中南医院麻醉科，武汉　430071

杨柳

武汉大学中南医院麻醉科，武汉　430071

郑锋

武汉大学中南医院麻醉科，武汉　430071

郑菲

武汉大学中南医院麻醉科，武汉　430071

詹佳

武汉大学中南医院麻醉科，武汉　430071

通信作者

詹佳

武汉大学中南医院麻醉科，武汉　430071

Email：jia19811001@163.com

关键词

大麻素2型受体; 细胞焦亡; 脓毒症; 急性肺损伤; 炎症; 盲肠结扎穿孔法; mRNA; 相关性;

基金项目

湖北省自然科学基金（2019CFB690）

作者声明

前两位作者对本文有同等贡献，均为第一作者

作者贡献申明：

张彬直接参与设计实验、实施研究、采集数据、起草文章等；杨宗斌对文章的知识性内容性作批评性审阅、指导、支持性贡献；李祯设计实验、实施研究；刘安鹏实施研究、采集数据；杨柳实施研究；郑锋对文章的知识性内容作批评性审阅及后期的文章处理；郑菲采集数据、分析数据；詹佳工作支持，获取研究经费、技术或材料支持、指导、支持性贡献

利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突

历史

出版日期：2022-02-10

收稿日期：2021-09-25

本文编辑

何小军

Sepsis

Correlation analysis between the expression of cannabinoid 2 receptor and the related indicators of pyroptosis in sepsis

Zhang Bin, Yang Zongbin, Li Zhen, Liu Anpeng, Yang Liu, Zheng Feng, Zheng Fei, Zhan Jia

Published 2022-02-10

Cite as Chin J Emerg Med, 2022, 31(2): 185-190. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2022.02.009

Abstract

Objective

To explore the correlation between cannabinoid 2 receptor (CB2R) and pyroptosis-related indicators in mice with septic lung injury.

Methods

Mice were randomly (ramdon number) divided into four groups (n=6 per group): sham operation group (sham), mild sepsis group (ALIMi), moderate sepsis group (ALIMo) and severe sepsis group (ALIS). The model of septic lung injury was established by cecal ligation and puncture. The wet-dry weight ratio of lung tissues and lung injury scores were measured 12 hours after operation. The expression of CB2R protein was measured by western blot, and the expression of mRNA of CB2R, NLRP3, caspase-1/11, GSDMD were detected by RT-PCR. Meanwhile ELISA was used to measure the level of inflammatory factor IL-6 and TNF-α. SPSS 22.0 software was used for data analysis. Multiple comparison was analyzed by one-way analysis of variance (one-way ANOVA) and comparison between two groups was performed by LSD test or Games-Howell test. Then, the correlation between the expression of CB2R mRNA and the level of inflammatory cytokines as well as the expression of the pyroptosis-related indicators mRNA was analyzed by pearson correlation analysis, respectively.

Results

The statistical value F was obtained by one-way ANOVA and comparison between two groups was performed. Compared to sham group, all above indicators increased with the aggravation of inflammation in the sepsis groups (P<0.05). Compared to ALIMi group, the concentrations of IL-6 [(277.31±41.07)vs.(140.09±27.56), P<0.05] and TNF-α [(501.09±73.91) vs. (261.36±40.73), P<0.05] in lung tissue homogenate increased in ALIMo group. And the level of CB2mRNA [(2.99±0.28) vs. (2.02±0.19), P<0.05], the expression of CB2 protein [(0.44±0.08)vs.(0.23±0.05), P<0.05] and the level of NLRP3 [(2.53±0.26)vs.(1.61±0.15), P<0.05], caspase-1 [(6.02±0.35) vs.(3.60±0.38), P<0.05], caspase-11 [(11.43±0.83)vs.(6.30±0.65), P<0.05] and GSDMD [(10.46±0.62) vs. (5.67±0.54), P<0.05] mRNA also increased. Compared to ALIMo group, the concentrations of IL-6 [(475.90±67.65) vs. (277.31±41.07), P<0.05] and TNF-α [(713.93±58.85) vs. (501.09±73.91), P<0.05] in lung tissue homogenate increased in ALIS group. And the level of CB2mRNA [(4.00±0.19)vs.(2.99±0.28), P<0.05], the expression of CB2 protein [(0.61±0.05)vs.(0.44±0.08), P<0.05] and the level of NLRP3 [(4.75±0.40)vs.(2.53±0.26), P<0.05], caspase-1 [(8.76±0.72)vs.(6.02±0.35), P<0.05], caspase-11 [(16.31±1.13)vs.(11.43±0.83), P<0.05] and GSDMD [(16.46±1.22) vs. (10.46±0.62), P<0.05] mRNA also increased. Furthermore, correlation analysis showed that there was a highly positive correlation between the expression of CB2R mRNA and the expression of mRNA of NLRP3, caspase-1/11, and GSDMD respectively (r>0.9,P<0.01).

Conclusion

The correlation between the aggravation of inflammation, the indicators of pyroptosis and CB2R mRNA was highly positive in different degrees of septic lung injury. Consequently, CB2R may play a role in the regulatory process of inflammation.

Key words:

Cannabinoid 2 receptor; Pyroptosis; Sepsis; Acute lung injury; Inflammation; Cecal ligation and puncture; mRNA; Correlation

Contributor Information

Zhang Bin