抗菌肽Cathelicidin-PY治疗急性肝衰竭小鼠的初步研究

目的通过小鼠动物模型探讨阳离子抗菌肽Cathelicidin-PY(PY)治疗急性肝衰竭的可行性。方法内毒素鲎试验(LAL assay)检测不同浓度抗菌肽PY体外中和内毒素/脂多糖(LPS)能力;CCK-8法检测不同浓度抗菌肽PY对小鼠单核巨噬细胞(RAW264.7)的毒性作用;体外溶血实验评价抗菌肽PY对健康人红细胞的溶血活性;构建D-氨基半乳糖联合LPS诱导的小鼠急性肝衰竭模型,观察抗菌肽PY对模型小鼠存活率的影响;通过HE染色观察肝脏病理学变化,并通过免疫组织化学、蛋白质印迹法检测凋亡相关蛋白Caspase-3的表达。组间比较采用t检验、方差分析,率的比较采用χ^2检验。结果体外实验显示极低剂量(0.01μmol/L)可达到较高的内毒素中和率,中等剂量(10~40μmol/L)中和率可超过70%,且不同浓度组间比较,差异有统计学意义(F=569.22,P<0.05)。中等剂量抗菌肽PY有较强的中和内毒素作用,较低的细胞毒性及溶血活性。进一步体内实验显示中等剂量抗菌肽PY可改善模型小鼠的肝脏损伤程度并显著提高存活率,且免疫组织化学检测结果显示中等剂量抗菌肽组较肝衰竭组肝组织内Caspase-3表达明显减少,与蛋白质印迹法检测结果一致。结论抗菌肽PY具有较强中和内毒素的能力且毒副作用小,特定剂量抗菌肽PY可以减轻肝细胞凋亡,并显著提高模型动物存活率,为肝衰竭治疗的研究提供了新思路。

抗菌肽抑制Caspase-3表达对内毒素诱导的急性肝衰竭小鼠肝细胞凋亡的影响

目的探讨抗菌肽Cathelicidin-PY对脂多糖(LPS)/D-氨基半乳糖(D-GalN)诱导的急性肝衰竭(ALF)小鼠的保护作用及其可能的作用机制。方法取60只C57BL/6小鼠,随机分为对照组、模型组、小剂量Cathelicidin-PY干预组(1.0 mg.kg^(-1))和大剂量Cathelicidin-PY干预组(3.0 mg.kg^(-1)),每组15只。采用LPS/D-GalN腹腔联合注射构建小鼠ALF模型,其中干预组在注射LPS/D-GalN前2 h经尾静脉注射Cathelicidin-PY。在造模后5 h,每组取5只小鼠采集血标本和肝组织,记录剩余小鼠24 h存活情况。采用ELISA法检测血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素1β(IL-1β)水平,采用TUENL染色法检测肝细胞凋亡,采用Western blot法检测肝组织半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3剪切体(cleaved caspase-3)蛋白表达。结果小剂量和大剂量Cathelicidin-PY干预组小鼠24 h存活率为40%(4/10)和60%(6/10),均显著高于模型组的10.0%(1/10,P<0.05);模型组小鼠血清TNF-α和IL-1β水平分别为(1069.4±178.0)pg/mL和(1354.1±162.9)pg/mL,显著高于对照组【分别为(140.7±33.6)pg/mL和(436.2±46.8)pg/mL,P<0.05】,而小剂量和大剂量Cathelicidin-PY干预组血清TNF-α和IL-1β水平均显著低于模型组(P<0.05);模型组小鼠肝细胞凋亡数量和Cleaved caspase-3蛋白表达均较对照组显著增多或增强(P<0.05),而小剂量和大剂量Cathelicidin-PY干预组肝细胞凋亡数量和Cleaved caspase-3蛋白表达均较模型组显著减少或减弱(P<0.05)。结论Cathelicidin-PY能通过减轻炎症反应和抑制肝细胞凋亡,改善LPS/D-GalN诱导的ALF小鼠肝损伤,降低动物死亡率。