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作为人体呼吸器官的肺,极容易受到外界环境影响。因此,该器官常常面临直接或间接的来自各种有害物质损害的风险。直接肺损伤涉及疾病病程,主要通过肺部引起损伤,如弥漫性肺部感染(细菌、病毒和真菌性肺炎)、肺挫伤、溺水、胃内容物吸入、吸入有毒物质或高氧等;间接肺损伤,如败血症和全身炎症反应综合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)、休克、严重非胸部创伤、急性胰腺炎、输血相关性急性肺损伤(transfusion-related acute lung injury,TRALI)、弥散性血管内凝血(disseminated or diffuse intravascular coagulation,DIC)和烧伤[1]。这些直接或间接损害触发的最终结果往往是导致急性肺损伤(acute lung injury,ALI)的发生,若病情恶化可迅速发展成为急性呼吸窘迫综合症(acute respiratory distress syndrome,ARDS)。尽管近些年来机械通气的治疗干预手段得以普遍使用,ALI/ARDS的炎性病理生理学也有了更好的了解,但是许多患者仍然最终进展到呼吸衰竭的状态,导致死亡率增加[2]。ALI/ARDS发病机制极其复杂,其中炎症反应是其主要机制之一。自噬是参与清除损伤的细胞器或蛋白质,通过回收细胞溶质大分子和细胞器以提供必要营养供应的稳态机制,自噬在各种肺部疾病的功能作用已在体外和体内进行了研究。有报道显示,通过增强自噬活性可以保护脓毒症诱发的急性肺损伤。在损伤之前和之后,自噬的激活可以显着减少肺部炎症,改善肺细胞生物功能,并减轻与ALI相关的损伤,然而自噬也是一把双刃剑,在参与疾病的病理过程中,自噬过度表达会导致细胞坏死,引起组织损害,造成机体损伤。 本研究主要内容包括:⑴miR-126a-3p与miR-126a-5p效价比较检测:选取三月龄健康雄性ICR小鼠24只,随机分为Control组、LPS组、miR-126a-3p组以及miR-126a-5p组,每组各6只。Control组和LPS组静脉给予脂质纳米颗粒后腹腔注射等剂量生理盐水和LPS(10mg/kg),miR-126a-3p组以及miR-126a-5p组分别在静脉给予mmu-miR-126a-3p(1mg/kg)、mmu-miR-126a-5p(1mg/kg)的同时腹腔注射LPS(10mg/kg)。LPS注射24h后以双重蛋白追踪实验检测肺微血管内皮渗透性,结果显示与 Control组相比,LPS组小鼠微血管内皮渗透性明显增高(P<0.01);miR-126a-3p组小鼠微血管内皮渗透性与LPS组相比降低(P<0.01);miR-126a-5p组小鼠渗透性较 LPS组相比降低( P<0.01),但程度不如miR-126a-3p组,故miR-126a-3p效果优于miR-126a-5p。⑵LPS诱导的小鼠ALI模型建立:选取三月龄健康雄性ICR小鼠48只,其中24只随机均分为4组,Negative Control组、LPS组、LPS干预组:miR-126a-3p mimic LPS(miR-m-LPS),miR-126a-3pantagomir LPS(miR-a-LPS)两组。LPS组静脉在给予脂质纳米颗粒后腹腔注射LPS(10mg/kg),Negative Control组与LPS干预组在静脉给予Negative Control(1mg/kg)、mmu-miR-126a-3p(1mg/kg)、mmu-miR-126a-3p抑制剂(1mg/kg)的同时,Negative Control组腹腔注射生理盐水,LPS干预组腹腔注射LPS。LPS注射24h后,检测微血管内皮通透性,收集小鼠肺组织、血浆等样本。双重蛋白追踪实验检测微血管内皮通透性,结果显示与Negative Control组相比,LPS组小鼠微血管内皮渗透性明显增高(P<0.01);与LPS组相比,miR-m-LPS组小鼠微血管内皮渗透性降低( P<0.05);miR-a-LPS组小鼠微血管内皮渗透性较 miR-m-LPS组增高(P<0.05)。肺组织湿/干重比实验结果显示,LPS组小鼠W/D显著高于Negative Control组(P<0.01);在 LPS组干预组中,miR-m-LPS组 W/D低于 LPS组(P<0.05),miR-a-LPS组W/D结果显著高于miR-m-LPS组(P<0.05)。⑶另24只ICR小鼠经同样分组处理后采用Elisa方法测定肺组织及血浆中炎症因子TNF-α、MCP-1、IL-6表达水平变化,结果显示LPS组小鼠肺组织及血浆中TNF-α、MCP-1、IL-6释放明显增加(P<0.01),miR-m-LPS组炎症因子水平显著降低(P<0.01)。采用微量酶标法检测髓过氧化物酶(MPO)活力变化,结果表明,miR-m-LPS组小鼠肺组织MPO活力显著低于LPS组(P<0.01), miR-a-LPS组较miR-m-LPS组显著升高(P<0.01)。采用Western Blot技术检测小鼠肺组织中自噬蛋白LC3及LC3-Ⅱ的表达。结果表明,LPS组肺组织LC3蛋白表达水平高于Negative Control组(P<0.05);miR-m-LPS组LC3蛋白表达水平明显低于LPS组(P<0.01);miR-a-LPS组又比miR-m-LPS组LC3蛋白表达显著增高(P<0.01)。LC3-Ⅱ蛋白表达趋势相同。这些结果表明,自噬反应参与了LPS诱导的ALI进程,miR-126在一定程度上能通过调节自噬活性,减缓ALI的严重程度,达到治疗ALI的作用。