骨髓间充质干细胞对急性重症胰腺炎大鼠的炎症抑制作用及对TLR4/NF-κBp65通路的关系
2021-04-14秦亚飞霍星光李秋霞徐玉生
秦亚飞,霍星光,李秋霞,徐玉生
(1.河南省周口骨科医院 重症医学科,河南 周口 466000;2.河南省周口市卫生计生监督局 公共卫生监督二科,河南 周口466000;3.郑州大学第一附属医院 骨科,河南 郑州 450000)
急性重症胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)是一种常见急危重症,并发症多,病死率高[1]。 SAP发病机制复杂,包括炎症反应、氧化应激损伤、细胞凋亡、微循环障碍等,发作时可激活胰蛋白酶,引发胰蛋白酶原分子活化,诱导分泌大量炎性细胞,引发胰腺组织炎症反应、细胞死亡等,还可增加肺损伤、肝损伤等并发症发生风 险[2-3]。因此,探寻一种有效治疗方法,抑制SAP患者炎症反应,以减轻胰腺组织损伤,降低相关并发症发生风险,改善预后,具有重要意义。间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)是一种成体干细胞,具有多向分化潜能、低免疫原性,可参与机体免疫调节,目前已在类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等顽固性疾病治疗中取得一定进展[4-5]。近期研究[6]发现,MSC移植具有修复SAP胰腺组织损伤的潜能,但作用机制尚无深入研究。Toll样受体4(toll-like receptor 4,TLR4)/核因子-κBp65(nuclear factor-κBp65,NF-κBp65)通路是一种典型炎症信号通路,激活后能对炎性细胞因子表达进行调控,参与炎症反应过程[7]。相关报道[8]显示,SAP发病过程中TLR4/NF-κBp65通路激活发挥重要作用。本研究就骨髓MSC对SAP大鼠炎症抑制作用及其对TLR4/NF-κBp65通路影响进行分析,以探讨骨髓间MSC治疗SAP的可能 机制。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物清洁级SD 健康雄性大鼠购自中国疾病预防控制中心,许可证号:SYXK(京)2019-0050,7~8 周龄,体质量280~320 g。所 有大鼠均在室温22~24 ℃、相对湿度50%~60% 动物饲养房内适应性喂养7 d,标准饲料,无菌蒸馏水。本研究经实验动物伦理委员会批准。
1.2 方法
1.2.1 骨髓MSC 分离、培养、鉴定及制备造模前1 周,随机取5 只大鼠,2%戊巴比妥钠50 mg/kg (0.25 mL/100 g)腹腔注射麻醉,断头处死,自股骨、胫骨收集原始骨髓基质干细胞。骨髓腔以DMEM冲洗,培养瓶内放置细胞,加含20% 胎牛血清、100 U/mL 青霉素、100 U/mL 链霉素基础培养基,置于潮湿孵化器孵化,温度37 ℃,湿度95%。观察细胞融合超过80%时,经多酶消化、传代收获,取第5 代细胞进行鉴定,显微镜下观察细胞形态。经流式细胞仪检测干细胞表面标志物表达,所用抗体为CD45、CD90,以同型对照抗体作为对照。移植前,将50 mg/L 含4,6- 联脒-2- 苯基吲哚的无血清培养基加入骨髓MSC 培养瓶,避光,孵育,标记细胞,共24 h。未结合的4,6- 联脒-2- 苯基吲哚以磷酸缓冲盐溶液冲洗,0.25% 胰蛋白酶消化,吹打。1000r/min 离心,离心半径5 cm,共5 min,重复2 次。随后以1500r/min 离心,离心半径8 cm,共5 min,弃上清液。加入培养液,制备成细胞浓度1.0×106/mL 悬浮液。
1.2.2 骨髓MSC 活力检测采用细胞生长曲线、细胞贴壁率及细胞克隆形成率评估细胞活力。细胞生长曲线测定:取第5 代生长状态良好细胞,0.25%胰酶消化,接种在24 孔板,密度1×104/ 孔。每隔2 d,取3 个孔消化计数,各孔计3 次,取平均值,连续8 d,绘制生长曲线。细胞贴壁率测定:取第5 代生长状态良好细胞,0.25% 胰酶消化,经锥虫蓝染色计算活细胞百分比,在3.5 cm 培养皿内接种,浓度3.5×107/L,每隔2 h,随机选择 3 个培养皿计算细胞数,连测18 h,取平均值,绘制曲线。细胞克隆形成率测定:取第5 代对数生长期细胞,0.25%胰酶消化,在6 孔板内接种,密度100 个/孔, 培养16 d。经锥虫蓝染色法计数克隆细胞数,计算细胞克隆形成率,即克隆细胞数/ 接种细胞数×100%。
1.2.3 模型制备与分组取40 只大鼠依据文献[9]制定SAP 大鼠模型:术前禁食12 h,2% 戊巴比妥钠50 mg/kg(0.25 mL/100g)腹腔注射麻醉,平卧位固定于手术台。取上腹部正中切口,胰腺头部显露,探查十二指肠乳头位置,于十二指肠乳头旁,经留置针刺破肠壁,探入胰胆管,插入深度 1.5 cm,肝总管以微血管镊夹闭。将3.5%牛磺脱氧胆酸钠0.1 mL/100 g 注入,注射速度0.1 mL/min,输注后保持压力10 min。以造模后肉眼下可见大鼠胰腺出现皂化斑形成、点状出血、坏死等变化,为造模成功标准。40 只大鼠造模成功36 只,成功率为90.0%。36 只大鼠随机分为模型组、MSC 腹腔注射组(腹腔注射组)、MSC 尾静脉注射组(尾静脉注射组)、MSC 腹腔注射、尾静脉注射(联合注射组),每组各9 只。另取9 只大鼠作为假手术组,假手术组仅开腹,翻动数次胰腺,关腹,不做其他处理。
1.2.4 动物干预造模成功后12 h 开始给药。腹腔注射组以1.0×106/mL 骨髓MSC 悬浮液进行腹腔注射移植,剂量10 mL/kg。尾静脉注射组以1.0×106/mL 骨髓MSC 悬浮液进行尾静脉注射移植,剂量10 mL/kg。联合注射组同时以1.0×106/mL 骨髓MSC 悬浮液进行腹腔注射、尾静脉注射,剂量10 mL/kg。假手术组、模型组以等量生理盐水腹腔注射,注射10 mL/kg。
1.2.5 取材及处理治疗后24 h,大鼠以2% 戊巴比妥钠50 mg/kg(0.25 mL/100g)腹腔注射麻醉,断头处死,打开腹腔,以静脉采血针穿刺下腔静脉,抽取3 mL 血液,以备检测血清AMS、LPS 水平;打开腹腔,找到并分离胰腺组织,将胰腺组织分为5 份。其中4 份置于液氮保存,以备检测炎症指标、氧化应激指标及TLR4、NF-κBp65 蛋白;另外 1 份置于4% 多聚甲醛固定,用于HE 染色。
1.2.6 胰腺组织病理形态学检测采用HE 染色法检测。取4% 多聚甲醛保存胰腺组织,甩干残余多聚甲醛溶液,梯度酒精脱水,二甲苯透明,包埋,切片,厚度3 μm。石蜡切片置于恒温箱,加热2 h。进行HE 染色,95% 乙醇浸泡2 min,100% 乙醇浸泡10 min。二甲苯透明,中性树胶封片。切片置于显微镜下观察,各切片随机选取5 个高倍视野(×200),分析胰腺组织病理形态学改变。根据Sehmidt 评分标准进行病理评分[10]。病理评分包括水肿、出血、坏死、炎症4 项。水肿:无水肿,计0 分;小叶间隔扩大扩张,计1 分;小叶间隔扩张,计2 分;腺泡隔膜弥漫扩张,计3 分;细胞间隙弥漫扩张,计4 分。出血:无出血,计0 分;1~2 处出血,计1 分;3~4 处出血,计2 分;5~6 处出血,计3 分;≥7 处出血,计4 分。坏死:无坏死,计0 分;1~4/HP 坏 死,计1 分;5~10/HP坏死,计2 分;11~16/HP 坏死,计3 分;≥17/HP 坏死,计4 分。炎症:0~1/HP 炎症细胞浸润,计0 分;2~10/HP 炎症细胞浸润,计1 分;11~20/HP 炎症细胞浸润,计2 分;21~30/HP 炎症细胞浸润,计3 分;≥31/HP 炎症细胞浸润,计4 分。由2 名经验丰富的病理科成员独立进行评分,取平均值。
1.2.7 血清AMS、LPS 水平检测取大鼠下腔静脉血,4 ℃,4000r/min 离心,离心半径5 cm,共10 min,取上层血清。采用碘比色法检测血清AMS 水平,应用全自动生化分析仪进行检测。采用甲基试卤灵底物法检测血清LPS 水平,严格按照试剂盒使用说明书操作,根据产物红色的甲基试卤灵生成速率,对LPS 活性进行检测。
1.2.8 IL-6、IL-1β、TNF-α水平检测采 用ELISA 法检测。取液氮保存胰腺组织,冰浴下制备10% 匀浆。4 ℃,10000r/min 离心,离心半径 8 cm,共10 min,取上清液。严格按照IL-6、IL-1β、TNF-α 试剂盒使用说明书操作。观察酶标仪450 nm处吸光值。以吸光值为纵坐标,以标准品浓度为横坐标,创建标准曲线,按照标本吸光值获得浓度。
第一、民间日常用银的习惯。在白银古道及其左近区域村落中,有日常使用银器的习惯。富裕人家一般置有银碗、银筷等生活器物,据传,银子遇到毒会变黑,假若饭菜有毒会被测出,确保生命安全。此外亦有佩戴银饰的习惯,如银手镯、银项圈、银脚镯、银链、银耳环、银耳坠、银发髻、银簪子,如果银饰越戴越白,被认为会戴银,属于富贵命,即“命好,会戴银”之说。相传自明中后期以来,闽东地区,出嫁女子多佩戴银发髻、银簪子等,据传:曾经有女子洞房之夜行房时,新郎精流不止,女子想起母亲曾经的交代,用银簪子刺向新郎腰间一穴位,终于化险为夷。此外,闽东还有众多畲族的银饰。
1.2.9 SOD、MDA 水平检测采用羟胺法检测SOD 水平。取液氮保存胰腺组织,冰浴下制备10%匀浆。4 ℃,3500r/min 离心,离心半径8 cm,共10 min,取上清液。严格按照SOD 试剂盒使用说明书操作,每组3 孔,实验重复3 次,取平均值。采用硫代巴比妥酸法检测MDA 水平。胰腺组织加入10 mL 离心管,相同体积磷酸缓冲盐溶液加入调零管。各管分别加入0.6% TBA 溶液2 mL,混匀,沸水浴15 min。完成沸水浴后快速流水冷却,取离心管液体,4 ℃,10000r/min 离心,离心半径5 cm,共10 min,取上清液,加入酶标板。观察各组酶标仪450 nm、532 nm、600 nm 波长处吸光度值,以6.45(D532nm-D600nm)-0.56D450nm计算MDA 水平。
1.2.10 胰腺组 织TLR4、MyD88、NF-κBp65 mRNA 相对表达量检测采用RT-PCR 法检测。取液氮保存胰腺组织,经Trizol 法提取总RNA。经紫外分光光度计检测提取的总RNA 质量、浓度,将总RNA 进一步逆转录成cDNA,实施RTPCR 反应。采用GeneBank 基因库内大鼠TLR4、MyD88、NF-κBp65 基因序列。引物设计:TLR4正向:5'-GAG GACTGG GTG AGA AAG GA-3';反向:5'-GAA ACT AGG GAT GGT GAG GA-3'。MyD88 正 向:5'-ATC GCT GTT CTT GAA CCCTCG-3';反向:5'-CTC ACG GTCTAA CAG GCC AG-3'。NF-κBp65 正 向:5'-ATG TTC CAD GTA TGA CTA TCA GG-3'; 反 向:5'-GAA GAG ACC AGT AAT CAC GAC A-3'。β-actin 正向:5'-TAC GAT TCT CCC ATC AACT-3';反向:5'-GTCTGG TAA TCT CGC ACT C-3'。反应条件:95 ℃变性,3 min;95 ℃,30 s;55 ℃,30 s;72 ℃,30 s;72 ℃,10 min,40 个循环。反应体系:12.5 μL Power Taq PCR Master Mix,1 μL 上游引物、下游引物,1.5 μL cDNA。琼脂糖凝胶电泳,采用凝胶图像分析系统分析电泳条带,以β-actin 为内参,计算TLR4、MyD88、NF-κBp65 mRNA 相对表达强度(2-△△CT)。
1.2.11 胰腺组 织TLR4、MyD88、NF-κBp65 蛋白相对表达量检测采用Western blot 法检测。取液氮保存胰腺组织,置于玻璃匀浆容器,加入 1 mL PIPA 裂解液、蛋白酶抑制剂,冰上匀浆,超声粉碎机粉碎。4 ℃,12000r/min 离心,离心半径5 cm,共15 min,取上清液。以等体积2× 上样缓冲液加入,煮沸,共10 min,蛋白变性,收获组织总蛋白。十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳,转膜反应。加入5% 脱脂奶粉,室温下,摇床封闭2 h。加入TLR4、MyD88、p-NF-κBp65、NF-κBp65 一抗(1:500),4 ℃,孵育过夜;加入山羊抗兔二抗IgG(1:5000),室温下孵育2 h。孵育后,室温下以TBST 摇床洗膜10 min,共3 次。曝光,显影,定影,置于凝胶成像仪,观察TLR4、MyD88、p-NF-κBp65、NF-κBp65 蛋白表达。以ImageJ 图像分析软件,对各目标条带的灰度值进行分析。以β-actin 为内参,目的蛋白表达水平根据目的蛋白条带灰度值/β-actin 条带灰度值计算。
1.3 统计学处理
采用SPSS 19.0统计软件分析数据,计量资料以均数±标准差(±s)表示,重复计量资料比较采用单因素方差分析,两两样本比较采用LSD-t检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 骨髓MSC 鉴定
显微镜下显示骨髓MSC呈梭形、漩涡样生长(图1);流式细胞仪显示细胞低表达CD45,表达量为1.25%;高表达CD90,表达率为99.89% (图2)。
2.2 骨髓MSC 活力检测
细胞生长曲线结果显示,第5 代细胞生长曲线呈“S”形,1 d内为潜伏期,2~5 d为对数生长期,自第6 d细胞生长减慢,第8 d进入停止期。细胞贴壁率结果显示,第5代活细胞比例为97%,接种14 h贴壁率达高值,此后呈稳定状态,贴壁率(96.12±0.85)%。细胞克隆形成率结果显示,第5代细胞接种6 d镜下出现细胞集落。这些结果提示第5代细胞活力良好(图3)。
图1 第5 代骨髓MSC 形态(×100)Figure 1 Morphology of bone marrow MSCs at 5th passage (×100)
图2 流式细胞分析 A:低表达CD45(1.25%);B:高表达CD90(99.89%)Figure 2 Flow cytometry analysis A: Low CD45 expression (1.25%); B: High CD90 expression (99.89%)
图3 骨髓MSC 活力检测 A:第5 代骨髓MSC 生长曲线;B:第5 代骨髓MSC 的贴壁率Figure 3 Determination of the viability of the bone marrow MSCs A: Growth curve bone marrow MSCs at the 5th passage; B: Adherence rate of the bone marrow MSCs at the 5th passage
2.3 胰腺组织病理形态学及病理评分
假手术组胰腺组织形态正常,结构清晰,间质鲜见炎性细胞浸润。模型组胰腺组织腺体结构紊乱,存在大量坏死细胞,腺泡出现水肿、破裂,伴有大量炎性细胞浸润,腺体间隙及血管周围存在红细胞渗出。与模型组比较,腹腔注射组、尾静脉注射组、联合注射组胰腺组织病理变化不同程度减轻,腺体结构轻微紊乱,腺泡轻微水肿,炎症细胞浸润减少,其中联合注射组改善更为明显(图4)。各造模组水肿、出血、坏死、炎症评分比较,差异有统计学意义(均P <0.05)。模型组、腹腔注射组、尾静脉注射组、联合注射组的水肿、出血、坏死、炎症评分依次降低,组间差异均有统计学意义(均P<0.05)(表1)。
2.4 血清AMS、LPS 水平
与假手术组比较,各造模组AMS、LPS水平比均明显升高(均P <0.05),但两项指标在模型组、腹腔注射组、尾静脉注射组、联合注射组的升高程度依次降低,组间差异均有统计学意义(均P<0.05)(表2)。
2.5 IL-6、IL-1β、TNF-α 水平
与假手术组比较,各造模组IL-6、IL-1β、TNF-α水平均明显升高(均P<0.05),但各项指标在模型组、腹腔注射组、尾静脉注射组、联合注射组的升高程度依次降低,组间差异均有统计学意义(均P<0.05)(表3)。
2.6 SOD、MDA 水平
与假手术组比较,各造模组SOD水平明显降低、MDA水平明显升高(均P<0.05),且两项指标的变化程度在模型组、腹腔注射组、尾静脉注射组、联合注射组依次降低,组间差异均有统计学意义(均P<0.05)(表4)。
图4 各组大鼠胰腺组织病理形态学改变(HE×200) A :假手术组;B :模型组;C :腹腔注射组;D :尾静脉注射组;E :联合注射组Figure 4 Comparison of pathological changes of the pancreatiCTissue in each group (HE×200) A: Sham operation group; B: Model group; C: Intraperitoneal injection group; D: Tail vein injection group; E: Combined injection group
表1 各组大鼠胰腺病理评分比较(±s,n=9)Table 1 Comparison of pathological scores of pancreas among groups (±s, n=9)
表1 各组大鼠胰腺病理评分比较(±s,n=9)Table 1 Comparison of pathological scores of pancreas among groups (±s, n=9)
注:1)与假手术组比较,P<0.05;2)与模型组比较,P<0.05;3)与腹腔注射组比较,P<0.05;4)与尾静脉注射组比较,P<0.05Note: 1) P<0.05 vs.sham operation group; 2) P<0.05 vs.model group; 3) P<0.05 vs.intraperitoneal injection group; 4) P<0.05 vs.tail vein injection group
组别 水肿 出血 坏死 炎症假手术组 0.20±0.12 0.20±0.11 0.20±0.11 0.20±0.13模型组 3.60±0.151) 3.20±0.131) 1.80±0.121) 2.40±0.151)腹腔注射组 1.80±0.151),2) 2.20±0.141),2) 1.60±0.131),2) 1.80±0.131),2)尾静脉注射组 1.60±0.151),2),3) 1.80±0.121),2),3) 1.20±0.121),2),3) 1.20±0.131),2),3)联合注射组 1.20±0.181),2),3),4) 1.20±0.121),2),3),4) 0.80±0.111),2),3),4) 0.80±0.141),2),3),4)F 586.723 748.207 418.726 528.307 P <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
注:1)与假手术组比较,P<0.05;2)与模型组比较,P<0.05;3)与腹腔注射组比较,P<0.05;4)与尾静脉注射组比较,P<0.05Note: 1) P<0.05 vs.sham operation group; 2) P<0.05 vs.model group; 3) P<0.05 vs.intraperitoneal injection group; 4) P<0.05 vs.tail vein injection group
注:1)与假手术组比较,P<0.05;2)与模型组比较,P<0.05;3)与腹腔注射组比较,P<0.05;4)与尾静脉注射组比较,P<0.05Note: 1) P<0.05 vs.sham operation group; 2) P<0.05 vs.model group; 3) P<0.05 vs.intraperitoneal injection group; 4) P<0.05 vs.tail vein injection group
注:1)与假手术组比较,P<0.05;2)与模型组比较,P<0.05;3)与腹腔注射组比较,P<0.05;4)与尾静脉注射组比较,P<0.05Note: 1) P<0.05 vs.sham operation group; 2) P<0.05 vs.model group; 3) P<0.05 vs.intraperitoneal injection group; 4) P<0.05 vs.tail vein injection group
2.7 TLR4、MyD88、NF-κBp65 mRNA 相对表达量
与假手术组比较,各造模组TLR4、MyD88 mRNA相对表达量均明显升高(均P<0.05),且两项指标的变化程度在模型组、腹腔注射组、尾静脉注射组、联合注射组依次降低,组间差异均有统计学意义(均P<0.05);各组NF-κBp65表达水平组间差异无统计学意义(P>0.05)(表5)。
注:1)与假手术组比较,P<0.05;2)与模型组比较,P<0.05;3)与腹腔注射组比较,P<0.05;4)与尾静脉注射组比较,P<0.05Note: 1) P<0.05 vs.sham operation group; 2) P<0.05 vs.model group; 3) P<0.05 vs.intraperitoneal injection group; 4) P<0.05 vs.tail vein injection group
2.8 TLR4、MyD88、p-NF-κBp65、NFκBp65 蛋白相对表达量
与假手术组比较,各造模组TLR4、MyD88蛋白相对表达量及p-NF-κBp 65/NF-κBp65 均明显升高(均P <0.05)。且各项指标的变化程度在模型组、腹腔注射组、尾静脉注射组、联合注射组依次降低,组间差异均有统计学意义(均P<0.05)(图5)(表6)。
图5 Western blot 检测胰腺组织TLR4、p-NF-κBp65、NF-κBp65 蛋白表达Figure 5 Protein expressions of TLR4, p-NF-κBp65 and NFκBp65 in pancreatiCTissue determined by Western blot
表6 各组TLR4、MyD88、p-NF-κBp65、NF-κBp65 蛋白相对表达量比较(±s)Table 6 Comparison of relative protein expressions of TLR4, MyD88 , p-NF-κBp65 and NF-κBp65 among groups (±s)
表6 各组TLR4、MyD88、p-NF-κBp65、NF-κBp65 蛋白相对表达量比较(±s)Table 6 Comparison of relative protein expressions of TLR4, MyD88 , p-NF-κBp65 and NF-κBp65 among groups (±s)
注:1)与假手术组比较,P<0.05;2)与模型组比较,P<0.05;3)与腹腔注射组比较,P<0.05;4)与尾静脉注射组比较,P<0.05Note: 1) P<0.05 vs.sham operation group; 2) P<0.05 vs.model group; 3) P<0.05 vs.intraperitoneal injection group; 4) P<0.05 vs.tail vein injection group
组别 TLR4 MyD88 p-NF-κBp65/NF-κBp65假手术组 0.21±0.05 0.17±0.02 0.76±0.06模型组 0.65±0.081) 0.42±0.041) 1.35±0.081)腹腔注射组 0.41±0.051),2) 0.35±0.021),2) 1.15±0.091),2)尾静脉注射组 0.38±0.041),2),3) 0.28±0.041),2),3) 0.96±0.071),2),3)联合注射组 0.31±0.041),2),3),4) 0.25±0.041),2),3),4) 0.88±0.081),2),3),4)F 85.430 73.366 82.883 P <0.001 <0.001 <0.001
3 讨 论
SAP起病急,病情重,可引发胰腺出血、坏死,且易继发全身炎症反应综合征、多器官功能障碍,病死率高[11-12]。当前,围绕SAP机制及治疗的众多研究[13-15]表明,中性粒细胞分泌的细胞因子在该病病理、生理变化中有一定作用,如TNF-α。TNF-α属于炎症始动因子,可介导IL-6、IL-1β、IL-8等多种炎症细胞因子释放,且能激活氧自由基、一氧化氮生成,促进白细胞趋化、黏附,造成胰腺组织受损[16]。故需在SAP治疗中,探寻有效手段抑制炎症反应,减轻胰腺组织损伤,改善预后。骨髓MSC是一种成体干细胞,分化潜能较高,可经分泌TNF-α、IL-6等细胞因子,参与机体炎症及免疫调节[17-18]。相关报道[19]显示,骨髓MSC可随机体血液循环到达受损部位,经诱导分化成相应成体细胞,促进组织损伤修复,控制炎症反应。还有报道[20]显示,随着机体骨髓MSC的细胞量增多,干细胞转化率逐渐升高,可促使炎性症状减轻,炎性介质减少,但就骨髓MSC对SAP炎症抑制调控机制尚无明确报道。而本研究就该问题进行分析,着重探讨骨髓MSC对SAP炎症抑制作用及机制,对SAP临床诊断、治疗有一定指导意义。
SAP治疗最直接的干细胞应为胰腺干细胞,但其数量少,再生能力低,较难满足胰腺损伤修复需求。而骨髓MSC取材方便,数量多,易培养,可分化成胰腺、血管、神经细胞等组织细胞,达到治疗目的,还能经由对SAP时过度炎症反应进行调节,控制炎症因子释放,减轻胰腺损伤[21]。报道[17]发现,骨髓MSC可在体内进一步转化成胰腺干细胞,进行再生、自我修复,减轻胰腺组织损伤。还有相关动物实验[22]表明,经腹腔与尾静脉联合注射骨髓MSC,在控制SAP大鼠炎症细胞因子上效果显著,但并未就其作用机制进行深入分析。本研究发现,骨髓MSC治疗后IL-6、IL-1β、TNF-α、MDA及血清AMS、LPS水平降低,SOA升高,联合注射组改善更显著,说明骨髓MSC腹腔联合尾静脉注射移植可减轻SAP大鼠炎症反应、氧化应激反应,缓解病情。进一步分析胰腺组织病理形态学变化,还发现骨髓MSC腹腔联合尾静脉注射移植可减轻SAP大鼠胰腺组织损伤。傅明杰等[23]也发现,骨髓MSC经腹腔与尾静脉联合注射可促使SAP大鼠胰腺病理评分降低,减少中性粒细胞浸润、出血、水肿等,减轻炎症反应,但具体作用机制仍未明确。
TLR4/p-NF-κBp65通路在SAP炎症反应调控中发挥重要作用,基因通常包括TLR4、MyD88、NF-κB3种[24-25]。NF-κB是一种蛋白质因子,能对细胞内多种基因转录过程进行调控,且可结合细胞因子、黏附因子等基因启动子,促进基因表达,而NF-κBp65为NF-κB激活后主要存在方式[26-27]。胰腺细胞表面TLR4分布较多,一旦胰腺受缺血、感染、损伤等因素刺激,可激活TLR4,并经胞内一系列信号传导引发MyD88、NF-κB活化,对NF-κB上游IκB进行激活,使得p65进入细胞核,调控较多炎性细胞因子表达[28]。相关报道[29]显示,抑制TLR4/p-NF-κBp65通路,能对SAP小鼠胰腺组织产生保护作用,减轻胰腺损伤。本研究发现,骨髓MSC能促使TLR4、MyD88 mRNA相对表达量及TLR4、MyD88白表达量降低,p-NF-κBp65/ NF-κBp65比值下降,且腹腔联合尾静脉注射移植给药时改善效果更显著,这说明骨髓MSC腹腔联合尾静脉注射可有效抑制TLR4/NF-κBp65通路,这可能是其抑制SAP大鼠炎症反应,减轻氧化应激反应,修复胰腺组织损伤的一个重要作用机制。
综上所述,骨髓MSC腹腔联合尾静脉注射能抑制SAP大鼠炎症反应,减轻氧化应激反应,缓解胰腺组织损伤,作用机制可能与抑制TLR4/NF-κBp65通路有关。但本研究也存在不足之处,比如涉及的样本量较少,且骨髓MSC抑制SAP大鼠炎症反应是否存在其他方面机制尚不明确,今后仍需深入分析。