HO-1對(duì)香煙煙霧提取物誘導(dǎo)支氣管上皮細(xì)胞凋亡及CHOP表達(dá)的調(diào)節(jié)作用.pdf

1、研究背景和目的：慢性阻塞性肺疾病(COPD)最重要的病理特征是慢性支氣管炎和肺氣腫，其中最突出的病理變化是支氣管上皮屏障功能的喪失，上皮細(xì)胞的變性、死亡和脫落。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(ESR)所介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡途徑是一條除傳統(tǒng)死亡受體途徑(外源性途徑)及線粒體途徑(內(nèi)源性途徑)以外的新的細(xì)胞凋亡途徑。生長(zhǎng)阻滯和DNA損傷誘導(dǎo)基因153即CHOP/GADD153(CATT/增強(qiáng)子結(jié)合蛋白同源蛋白)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激時(shí)可被誘導(dǎo)表達(dá)，CHOP可通過(guò)阻滯細(xì)胞分裂周

2、期而促進(jìn)細(xì)胞凋亡。在非應(yīng)激時(shí)，表達(dá)量較低，而在ESR中，其表達(dá)量大大增加，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激中CHOP是一個(gè)由抗凋亡向促凋亡轉(zhuǎn)換的重要信號(hào)分子。CHOP在ESR誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡途徑中發(fā)揮促凋亡作用。血紅素加氧酶-1(HO-1)是一種廣泛存在的抗氧化防御酶，除了可被其底物血紅素誘導(dǎo)外，在病理?xiàng)l件下可被多種傷害性刺激誘導(dǎo)而產(chǎn)生高水平的表達(dá)，具有抗炎、抗凋亡、抗增生及抗氧化的效應(yīng)，在許多疾病如支氣管哮喘、肺纖維化、心臟及肺的缺血再灌注損傷等中起到細(xì)胞

3、保護(hù)作用。吸煙是COPD重要的病因，香煙煙霧中含有多種毒性成分和氧自由基，可以誘導(dǎo)人支氣管上皮細(xì)胞發(fā)生內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。在此過(guò)程中，HO-1可能通過(guò)下調(diào)CHOP的表達(dá)，進(jìn)而提高細(xì)胞抵抗內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激所誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡作用。本研究擬用香煙煙霧提取物(CSE)干預(yù)的人支氣管上皮細(xì)胞(NHBE cells)為主要模型，檢測(cè)香煙煙霧提取物對(duì)正常人支氣管上皮細(xì)胞促凋亡轉(zhuǎn)錄因子CHOP表達(dá)水平的影響；并觀測(cè)HO-1在此過(guò)程中的抗凋亡的作用，以及可

4、否通過(guò)誘導(dǎo)HO-1的表達(dá)下調(diào)CHOP的表達(dá)，增加細(xì)胞抗凋亡和抵抗內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的能力，為COPD的臨床治療尋求更多實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 方法：實(shí)驗(yàn)分四組：CSE組，CSE+HO-1誘導(dǎo)劑(血晶素)組，CSE+HO-1抑制劑(鋅原卟啉)組，空白對(duì)照組。體外培育NHBE細(xì)胞并分別給予CSE及HO-1誘導(dǎo)劑及HO-1抑制劑處理。采用Western blot法檢測(cè)CHOP及HO-1蛋白水平，Hoechest33258染色觀察細(xì)胞形態(tài)學(xué)改變及流式

5、細(xì)胞學(xué)檢測(cè)凋亡率。
　　 結(jié)果：1.在CSE組，CSE+HO-1誘導(dǎo)劑組，CSE+HO-1抑制劑組中，CSE組及CSE+HO-1誘導(dǎo)劑組中檢測(cè)HO-1蛋白均有顯著表達(dá)；加入HO-1誘導(dǎo)劑的細(xì)胞干預(yù)組，HO-1表達(dá)較CSE+HO-1抑制劑組及CSE干預(yù)組及空白對(duì)照組明顯增高(P<0.05)。2.在空白對(duì)照組、CSE+HO-1誘導(dǎo)劑組、CSE組、CSE+HO-1抑制劑組中CHOP的表達(dá)依次增高。3.CSE干預(yù)的CSE組、CSE+HO

6、-1誘導(dǎo)劑組及CSE+HO-1抑制劑組三組細(xì)胞均出現(xiàn)典型的凋亡特征，予以Hoechst33258進(jìn)行細(xì)胞核染色顯示CSE組、CSE+HO-1誘導(dǎo)劑組及CSE+HO-1抑制劑組細(xì)胞核呈現(xiàn)濃染、顆粒塊狀熒光及明顯的形態(tài)裂化。流式細(xì)胞學(xué)檢測(cè)示細(xì)胞凋亡率較空白對(duì)照組顯著增加(P<0.05)。CSE+HO-1抑制劑組、CSE干預(yù)組、CSE+HO-1誘導(dǎo)劑組、空白對(duì)照組、流式細(xì)胞學(xué)檢測(cè)的凋亡率依次為：20.85±1.63％、12.73±1.48％、