目的 分析麦冬皂苷D(ophiopogonin D, OP-D)对急性肺损伤(acute lung injury, ALI)和肠黏膜屏障损伤的保护作用及机制。
方法 选择48只无特定病原体C57BL/6小鼠随机分为假手术组、模型组、OP-D低剂量组和OP-D高剂量组,每组12只,使用气管推注5 mg/kg脂多糖诱导ALI模型。造模后剔除死亡小鼠,假手术组、模型组、OP-D低剂量组和OP-D高剂量组分别纳入12、10、9、11只。检测肺湿重/干重(wet/dry, W/D);检测肺组织髓过氧化物酶(myeloperoxidase, MPO)活力、白细胞、中性粒细胞计数;观察肺和结肠组织病理形态;Western Blot和免疫组化检测肺和结肠中炎症和屏障损伤相关蛋白表达。
结果 模型组W/D、MPO、白细胞和中性粒细胞数量[(9.26±1.43)、(1.06±0.15)U/g、(5.49±0.91)×109/ml和(40.83±6.75)%]高于假手术组[(4.92±0.68)、(0.72±0.11)U/g、(2.35±0.54)×109/ml和(14.76±2.08)%](P<0.05);与假手术组相比,模型组肺组织肺泡壁增厚、炎性细胞浸润,结肠组织黏膜大量炎性细胞浸润和隐窝破坏;模型组诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-alpha, TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-6(interleukin-6, IL-6)、Toll样受体4(toll-like receptor 4, TLR4)、磷酸化c-Jun氨基末端激酶(phosphorylated c-Jun N-terminal kinase, p-JNK)/JNK、磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(phosphorylated p38 mitogen-activated protein kinase, p-P38)/P38、磷酸化核因子-κB p65亚基(phosphorylated nuclear factor-κB p65 subunit, p-P65)/P65、磷酸化肌球蛋白轻链激酶(phosphorylated myosin light chain kinase, p-MLCK)/MLCK、磷酸化肌球蛋白轻链2(phosphorylated myosin light chain 2, p-MLC2)/MLC2蛋白水平高于假手术组,紧密连接蛋白-1(zonula occludens-1, ZO-1)和闭合蛋白-1(Claudin-1)蛋白表达低于假手术组(P<0.05)。OP-D高剂量组W/D、MPO活力、白细胞和中性粒细胞数量[(6.08±0.95)、(0.81±0.13)U/g、(4.13±0.92)×109/ml、(26.47±3.84)%]低于模型组(P<0.05);与模型组相比,OP-D高剂量组肺和结肠组织病理损伤改善;OP-D高剂量组肺和结肠组织iNOS、TNF-α、IL-1β、IL-6、TLR4、p-JNK/JNK、p-P38/P38、p-P65/P65、p-MLCK/MLCK、p-MLC2/MLC2蛋白水平低于模型组(P<0.05);OP-D高剂量组肺组织ZO-1(0.95±0.16)和Claudin-1蛋白表达(0.98±0.15)高于模型组ZO-1(0.42±0.07)、Claudin-1(0.39±0.06)(P<0.05)。
结论 OP-D通过调控TLR4/丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)/NF-κB和MLCK/MLC2信号通路,抑制ALI小鼠肺和结肠的炎症反应及黏膜屏障损伤。