辛伐他丁通过PI3K-Akt通路上调HO-1表达对抗LPS诱导的RLE-6TN细胞损伤.docxVIP

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辛伐他丁通过PI3K/Akt通路上调HO-1表达对抗LPS诱导的RLE-6TN细胞损伤

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摘要

目的：观察辛伐他丁（Simvastatin，SIM）对脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）诱导的肺泡II型上皮细胞（RLE-6TN）损伤的保护作用及机制。方法：以离体培养RLE-6TN细胞为研究对象，观察SIM对RLE-6TN细胞血红素加氧酶1（Hemeoxygenase-1，HO-1）表达的影响，以及PI3K/Akt通路在其中的作用。在HO-1表达最高时间点建立LPS炎症损伤模型，通过检测细胞活力和培养液中乳酸脱氢酶（Lacticdehydrogenase，LDH）含量，观察SIM对LPS诱导的RLE-6TN细胞炎症损伤的保护作用以及利用HO-1抑制剂探索HO-1在其中的作用。结果：与正常对照组相比，SIM组Akt磷酸化水平显著增加，并在处理后2h达到峰值。SIM可显著上调RLE-6TN细胞HO-1表达，mRNA和蛋白分别在处理后6h和12h到达峰值。PI3K/Akt抑制剂LY294002可显著抑制SIM对RLE-6TN细胞HO-1的上调作用。LPS处理可降低RLE-6TN细胞活力和增加培养液中LDH含量。SIM可显著减轻LPS对RLE-6TN的损伤，但这种保护作用可以被HO-1抑制剂Zn-pp显著抑制。结论：SIM可通过PI3K/Akt通路上调HO-1表达并对抗LPS诱导的RLE-6TN细胞损伤。

关键词：辛伐他丁、RLE-6TN、血红素加氧酶1、PI3K/Akt

前言：

急性肺损伤（Acutelunginjury，ALI）是一种以肺血管内皮细胞及肺上皮细胞的广泛损伤为病理特点，临床上表现为肺部弥漫性渗出和难以用单纯吸氧纠正的低氧血症，是临床上常见危重症[1]。炎症细胞的激活、炎症因子的释放、肺内过度的炎症反应等造成的肺泡II型上皮细胞（alveolarepithelialcellstypeII，AECⅡ）损伤在其中发挥重要作用[1,2]。

AECII细胞在肺组织内不但数量较多，而且具有非常重要的生物学功能。首先，AECII具有无限增殖的潜能，其既可以分化为AECI，也可以通过有丝分裂产生子代AECⅡ以维持自身的细胞群，在肺上皮细胞正常的更新和损伤修复过程中发挥重要作用。其次，AECII能合成和分泌肺泡表面活性物质，降低肺泡表面张力。再次，AECⅡ具有重要的肺水转运功能，参与调控肺泡液的吸收和分泌。最后，AECⅡ能够分泌多种抗菌成分（如溶菌素、补体等）以及表达多种受体（如Toll样受体等），参与对病原微生物的识别。AECⅡ受损将影响肺泡气体交换，导致急性顽固性低氧血症，是ALL发病的重要原因。

血红素加氧酶-1（Hemeoxygenase-1，HO-1）是机体内血红素代谢的限速酶，可将血红素分解成CO、Fe2+和胆绿素等产物，在机体对抗炎症损伤过程中发挥重要作用。CO作为一个内源性气体信号分子可以通过与细胞内含有过渡金属的蛋白（例如可溶性鸟苷酸环化酶、细胞色素、NOS等）等结合，并通过激活相应的信号转导通路，对抗细胞炎症损伤[3,4]。胆绿素在胆绿素还原酶的作用下生成胆红素，生理浓度的胆红素，不但具有较强的活性氧清除能力，而且还可通过减少白细胞滚动和黏附以及降低P和E选择素的表达发挥抗炎作用[5]。

辛伐他丁（Simvastatin，SIM）是羟甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂，是目前临床上应用最为广泛的降低血清胆固醇药物。近期研究发现，SIM除能降低血清胆固醇外，还具有多种潜在的其他作用，包括抗炎、抗氧化、以及改善血管内皮功能等[6-8]。这些功能的发挥与SIM对机体HO-1的诱导作用密切相关[8-10]。Zhao等研究发现，长期给予SIM可通过上调肺组织HO-1表达，可显著降低机械通气造成的肺部炎症反应[10]。Hsu等研究发现SIM可通过增加HO-1活性，改善大鼠肺动脉高压[8]。

本研究的目的是探索SIM诱导肺泡II型上皮细胞（RLE-6TN）HO-1表达的作用和机制，以及对LPS诱导的RLE-6TN细胞损伤的保护作用。

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方法材料

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实验对象及分组

大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞(RLE-6TN)购自美国ATCC细胞库。用含10％胎牛血清的DMEM-F12完全培养基于37℃、5％CO2的细胞培养箱中进行培养，每2天半量换液，所有实验均选用对数生长期细胞。

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辛伐他丁处理

辛伐他丁购自美国sigma公司，在使用前溶于DMSO中，使用终浓度为10μM。检测SIM处理后6、12、18h时RLE-6TN细胞HO-1含量变化。

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LPS炎症损伤模型

LPS购自美国sigma公司，使用浓度终浓度