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冷刺激和LPS刺激诱导大鼠肾脏内质网应激反应

王晶  
【摘要】: 目的: 观察冷刺激和LPS刺激大鼠肾脏内质网应激蛋白表达的改变,探讨内质网冷刺激和LPS刺激与肾脏损伤的关系。 方法: 将126只SD大鼠随机分为单纯温度变化及温度变化+LPS刺激两大组,每大组又随机分为正常温度、骤降温至4℃和骤降温至-16℃三组,每组均观察1h、4h、8h、12h、24h、48h和7d七个时间点,每个时间点3只动物。动物造模饲养环境温度变化为在常温下饲养7天后放入4℃/-16℃条件气候箱饲养;用无热源水配制LPS,按1mg/kg腹腔注射。分别于各时间点处死动物,切取左侧肾脏。苏木素-伊红(HE)染色观察其组织病理学变化,免疫组织化学方法测定葡萄糖调节蛋白78(GRP78)和Caspase12的表达,图像分析仪检测其平均光密度(AOD)和积分光密度(IOD)。 结果: H-E染色可见,肾脏组织病理学损伤随着温度的降低而加重,且损伤出现的时间也早。单纯降温组主要损伤肾脏大部分肾小管上皮细胞,单纯LPS组主要损伤肾脏大部分肾小球,而降温+LPS组主要同时损伤肾脏肾小球和肾小管上皮细胞。降温+LPS组比单纯降温组的肾脏组织病理学损伤严重。各降温组均以24h点组织病理损伤最为严重。 免疫组织化学染色结果显示,随着温度的降低,肾脏组织的GRP78和Caspase12蛋白表达越多,且表达增多出现的时间也越早。单纯降温组和降温+LPS组的GRP78和Caspase12蛋白均主要在肾小管上皮细胞中表达,肾小球中也有少量表达。单纯LPS组的GRP78和Caspase12蛋白表达与对照组相似,但降温+LPS组的GRP78和Caspase12蛋白表达较单纯降温组多。在1h、4h、8h、12h、24h、48h、7d等七个时间点中,各降温组均以24h点GRP78和Caspase12蛋白表达最多。 通过全自动图像分析仪分析肾脏的肾小球和肾小管上皮细胞中阳性染色颗粒的平均光密度、积分光密度,结果显示随着温度的降低,单纯降温组肾脏组织内GRP78和Caspase12蛋白的表达较对照组多,各组间有统计学差异(P0.05)。在1h、4h、8h、12h、24h、48h、7d等七个时间点中,各降温组均以24h点的GRP78和Caspase12蛋白表达最多。另外,随着温度的降低,降温+LPS组肾脏组织内GRP78和Caspase12蛋白的表达量较常温LPS组多,各组间有统计学差异(P0.05)。常温LPS组肾脏组织内GRP78和Caspase12表达量与对照组相似,而降温+LPS组肾脏组织内GRP78和Caspase12蛋白表达量较单纯降温组多。在1h、4h、8h、12h、24h、48h、7d等七个时间点中,各降温组均以24h点的GRP78和Caspase12蛋白表达最多。 结论: 受冷刺激后,大鼠肾组织出现损伤性病理学变化和GRP78和Caspase12蛋白表达增加,随时间而加重,24h时最明显;单纯1mg/kg LPS注射仅有轻度损伤性变化,LPS+冷刺激后,肾组织学损伤及GRP78、Caspase12蛋白表达增加比单纯冷刺激更明显,结果表明冷刺激和LPS刺激可诱导肾脏发生内质网应激。


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