南方医科大学学报 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (8): 1306-1314.doi: 10.12122/j.issn.1673-4254.2023.08.06
李晴晴,黄 菊,孙 洋,徐赟辉,王 炼,张小凤,王月月,耿志军,宋 雪,左芦根,李 静,胡建国
LI Qingqing, HUANG Ju, SUN Yang, XU Yunhui, WANG Lian, ZHANG Xiaofeng, WANG Yueyue, GENG Zhijun, SONG Xue, ZUO Lugen, LI Jing, HU Jianguo
摘要: 目的 探究乙酰紫堇灵(Ace)对2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的小鼠克罗恩病(CD)样结肠炎的作用及机制。方法 将40只雄性C57BL/6小鼠随机分为5组:WT组、TNBS组和Ace干预组(Ace-10组、Ace-20组和Ace-40组),每组8只。TNBS组和Ace干预组小鼠均采用TNBS诱导建立结肠炎模型,Ace干预组分别给予10、20、40 mg/kg的Ace灌胃治疗,而TNBS组均给予等量生理盐水。通过监测体质量变化、疾病活动评分(DAI)、结肠长度测量、HE染色和组织学评分评估Ace对TNBS结肠炎小鼠的保护作用。小鼠结肠组织经免疫荧光检测Claudin-1、Western blot检测紧密连接蛋白(Claudin-1和ZO-1)和凋亡相关蛋白(C-caspase3、Bax和Bcl-2)以及Tunel染色检测肠上皮细胞凋亡的数量。采用结肠类器官经脂多糖诱导建立凋亡模型,分为Control组、脂多糖组及Ace组,采用免疫荧光检测Claudin-1以及Western blot检测Claudin-1、ZO-1、C-caspase3、Bax和Bcl-2的表达。利用网络药理学预测Ace抑制肠上皮细胞凋亡的分子机制可能与PI3K-AKT通路相关,采用Western blot验证小鼠结肠组织和结肠类器官中p-PI3K和p-AKT的表达。体外凋亡模型中加入PI3K-AKT信号通路激活剂(740Y-P),Western blot验证结肠类器官中p-PI3K、p-AKT、C-caspase3、Bax及Bcl-2的表达。结果 与TNBS组相比,Ace治疗可显著缓解TNBS小鼠的体质量下降、结肠长度缩短、DAI评分和炎症评分升高(P<0.05)。在Ace组小鼠结肠组织中,免疫荧光结果显示:Claudin-1的表达上调(P<0.05);Western blot结果显示:Claudin-1、ZO-1和Bcl-2的蛋白水平升高,而C-caspase3和Bax的表达降低(P<0.05);Tunel染色结果显示:肠上皮细胞凋亡数量减少(P<0.05)。在体外凋亡模型中,经Ace干预后,免疫荧光和Western blot结果显示,结肠类器官组织中ZO-1和Claudin-1的表达升高(P<0.05)、C-caspase3和Bax表达降低,而Bcl-2表达升高(P<0.05)。KEGG通路富集预测发现PI3K-AKT信号通路与Ace治疗CD具有相关性,且Western blot结果表明,在体内外模型中经Ace干预后p-AKT和p-PI3K的表达显著降低(P<0.05)。另外,PI3K-AKT激活剂(740Y-P)促进p-PI3K、p-AKT、C-caspase3和Bax的表达,而抑制Bcl-2的表达(P<0.05)。结论 Ace可能通过干扰PI3K/AKT信号的激活抑制肠上皮细胞凋亡,进而发挥对TNBS诱导的小鼠CD样结肠炎的保护作用。