限食和多不饱和脂肪酸对DSS诱导的大鼠结肠炎Nrf2氧化通路的影响

来源 :山西医科大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:jiushiaijiujiu
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目的用析因设计的方法探讨限食和n-6、n-3多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fattyacids, PUFAs)添加比例为5:1对葡聚糖硫酸钠(Dextran sulfate sodium,DSS)诱导大鼠结肠炎作用,并初步探讨干预对大鼠Nrf2氧化通路的影响。方法健康SD雌性大鼠40只适应性喂养2周后,按体重随机分为5组:对照组、模型组、5:1常规组和2个限食组(限食组和5:1限食组)。干预开始时,对照组、模型组和限食组给予普通饲料,限食组给予的饲料量是非限食组的60%。其余2组在基础饲料的中添加富含n-6PUFAs红花油和n-3PUFAs亚麻籽油,调节饲料中n-6/n-3PUFAs的配比,配制成配比为5:1但总脂肪量为10.0%的干预饲料饲喂大鼠14周,干预期间观察大鼠一般状况并记录大鼠体重变化情况。14周干预结束后,除对照组外,其余各组均给予5%DSS溶液,自由饮用7天造模,记录造模期间所有大鼠体重、粪便性状及便血情况。造模结束后,所有大鼠均为自由饮水,3天后处死大鼠,取结肠组织评价结肠湿重指数、大体评分和组织病理学评分,并检测血清和结肠组织中髓过氧化物酶(MPO)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、丙二醛(MDA)含量。用免疫组化方法来检测结肠组织中Nrf2的表达水平,用RT-PCR方法检测结肠组织中SOD1mRNA水平。用ELISA法检测结肠组织中IL-8水平。称量胸腺、脾脏和卵巢的重量,计算各脏器系数。结果1.干预期间大鼠体重变化情况:干预开始一周后,各组大鼠体重差别开始有统计学意义(P<0.05),各限食组大鼠体重明显低于非限食组(P<0.05)。2.造模期间疾病活动指数(DAI)变化情况:造模第1天模型组大鼠DAI评分显著高于同期正常对照组(P<0.05);各干预组间大鼠DAI评分无显著差异(P>0.05)。3.结肠湿重指数变化情况:与对照组相比,模型组大鼠结肠湿重指数明显升高,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组相比,限食组、5:1常规组、5:1限食组大鼠结肠湿重指数均明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。限食与5:1多不饱和脂肪酸对结肠湿重指数无交互作用(P>0.05)。4.肉眼大体及镜下病理学评分:肉眼大体,模型组大鼠结肠肠壁水肿,且有大小不等的出血点及溃疡面形成,其大体形态观察评分比对照组显著增加(P<0.05);各干预组中,5:1限食组大鼠结肠黏膜充血水肿程度较轻,溃疡面明显较小及内表面较光滑,与限食组相比,差别有统计学意义(P<0.05)。限食与5:1多不饱和脂肪酸对结肠肉眼大体评分无交互作用(P>0.05)。镜下显示,模型组:结肠黏膜上皮不完整,有脱落,有大量炎性细胞尤其是中性粒细胞和嗜酸性粒细胞浸润,各干预组与模型组相比,炎症有不同程度的改善,且评分差别有统计学意义(P<0.05);各干预组之间评分无显著差异(P>0.05)。与对照组相比,模型组大鼠结肠组织的IL-8水平显著升高(P<0.05);与模型组相比,5:1限食组大鼠结肠组织IL-8水平显著降低(P<0.05);各干预组相比,5:1限食组大鼠结肠组织IL-8水平最低,且差别有统计学意义(P<0.05)。限食与5:1多不饱和脂肪酸对结肠镜下病理学评分无交互作用(P>0.05)。5.与对照组相比,模型组血清SOD,GSH-Px活性降低,MPO活性增加,MDA含量增加,结肠组织中MPO活性增高,SOD活性降低,差别均有统计学意义(P<0.05)。与模型组相比,5:1限食组大鼠血清SOD的活性增高,GSH-Px增高,差别均有统计学意义(P<0.05);MPO和MDA降低,差别均有统计学意义(P<0.05)。结肠中MPO活性降低,SOD的活性增高,差别均有统计学意义(P<0.05)。限食与5:1多不饱和脂肪酸对血清SOD,GSH-Px,MPO和MDA的影响均为无交互作用(P>0.05),对结肠中MPO和SOD的影响分别表现为无交互作用和协同作用。6.与模型组相比,5:1限食组大鼠结肠组织SOD1mRNA表达水平显著增加(P<0.05);在各干预组中,5:1限食组大鼠结肠组织SOD1mRNA的表达水平显著高于对照组(P<0.05)。限食与5:1多不饱和脂肪酸对结肠组织SOD1mRNA表达的影响表现为协同作用。7.与对照组相比,模型组大鼠结肠组织可见上皮细胞表达Nrf2,棕褐色染色,且表达水平显著升高(P<0.05);与模型组相比,5:1限食组大鼠结肠组织Nrf2的表达水平显著降低(P<0.05);在所有干预组中,5:1限食组大鼠结肠组织Nrf2的表达水平最低,且差别有统计学意义(P<0.05)。限食与5:1多不饱和脂肪酸对结肠组织Nrf2蛋白表达的影响表现为协同作用。结论1.用5%DSS溶液代替自来水饮用1周建立的大鼠结肠炎模型的症状及病理特点,类似人类UC,且造模方法简便,是为较理想的UC大鼠模型;2.限食和5:1多不饱和脂肪酸对大鼠UC有明显的预防作用,其作用机制可能与减轻炎症和减轻脂质过氧化损伤作用有关。3.限食和5:1多不饱和脂肪酸单独作用均会提高机体抗氧化能力,减轻脂质过氧化损伤,降低炎症程度,但它们对Nrf2氧化通路的联合作用不一致,提示它们发挥抗氧化作用的主要途径可能不一致。
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