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H 2S对小肠缺血/再灌注损伤大鼠PI3K/Akt信号通路表达的影响

Role of hydrogen sulfide on expression of phosphatidylinositol 3 kinase/protein kinase B signal pathway in rats with intestinal ischemia/reperfusion injury

摘要:

目的:探讨硫化氢(H 2S)对小肠缺血/再灌注损伤(IRI)大鼠磷脂酰肌醇3 -激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路表达的影响。 方法:将30只雄性Wistar大鼠按随机数字表法分为假手术组(Sham组)、IRI组、H 2S供体硫氢化钠(NaHS)干预组(IRI+NaHS组),每组10只。采用无损伤血管夹夹闭肠系膜上动脉(SMA)60 min、再灌注120 min的方法建立大鼠肠IRI模型;Sham组仅分离SMA后关腹。恢复SMA血流前10 min,IRI+NaHS组经尾静脉注入100 μmol/kg NaHS后以1.07 mmol·kg -1·h -1的速度维持输注至再灌注120 min;Sham组和IRI组则给予等体积生理盐水。实验结束后取下腔静脉血,采用敏感硫电极法测定血浆H 2S浓度。取血后处死大鼠取回肠组织,采用苏木素-伊红(HE)染色观察组织病理学改变并进行Chiu评分;用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测磷酸化Akt(p-Akt)、Akt、PI3K、活化的天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶9(caspase-9)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)蛋白表达。 结果:与Sham组比较,IRI组肠黏膜组织结构紊乱、水肿,绒毛断裂、脱落,病理评分明显升高(分:4.21±0.15比0.15±0.03, P<0.01),血浆H 2S水平明显降低(μmol/L:26.72±3.17比38.34±5.24, P<0.01),回肠组织p-Akt、PI3K、caspase-9、mTOR蛋白表达明显升高(p-Akt/GAPDH:2.67±0.12比0.24±0.05,PI3K/GAPDH:1.42±0.07比0.57±0.08,caspase-9/GAPDH:4.23±0.61比0.13±0.02,mTOR/GAPDH:2.17±0.23比0.23±0.02,均 P<0.01)。与IRI组比较,IRI+NaHS组肠黏膜病理改变减轻,病理评分明显下降(分:1.56±0.02比4.21±0.15, P<0.01),血浆H 2S水平明显升高(μmol/L:32.36±2.45比26.72±3.17, P<0.01),回肠组织p-Akt、PI3K蛋白表达进一步升高(p-Akt/GAPDH:5.12±0.08比2.67±0.12,PI3K/GAPDH:3.14±0.05比1.42±0.07,均 P<0.01),而caspase-9、mTOR蛋白表达明显降低(caspase-9/GAPDH:2.12±0.24比4.23±0.61,mTOR/GAPDH:1.37±0.28比2.17±0.23,均 P<0.01)。 结论:H 2S通过上调PI3K/Akt信号通路表达,下调caspase-9、mTOR表达,从而减轻IRI大鼠肠损伤。

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