牛磺鹅去氧胆酸对金黄色葡萄球菌感染所致小鼠急性肺损伤的调控作用及其机制研究

急性肺损伤(acute lung injury,ALI)是一种不受控制的炎症反应,由多种病因引起,包括细菌感染,肺炎和创伤性肺实质组织损伤。在患病动物中主要表现为急性呼吸窘迫综合征。研究表明,牛磺鹅去氧胆酸(Taurochenodeoxycholic acid,TCDCA)具有显著的抗炎、解热、镇痛、镇咳、平喘、祛痰、抑菌和抗氧化等多方面的生物活性和作用。但其对金葡菌感染所致小鼠急性肺损伤的调控作用机制目前尚不清楚。本研究通过体外和体内两部分试验,详细探讨TCDCA对金黄色葡萄球菌感染所致小鼠急性肺损伤的调控作用机制。使用不同浓度的TCDCA对C57BL/6J小鼠的腹腔巨噬细胞在金黄色葡萄球菌感染前预处理1 h或感染后作用1 h,通过ELISA方法检测炎性介质的分泌情况PI3K/Akt/mTOR抑制剂;通过Westren blot方法检测小鼠巨噬细胞炎性信号通路的激活情况;流式细胞术检测TLR2的表达水平。此外,通过分子对接技术预测TCDCA与TLR2的结合方式和结合能。体内试验部分,给小鼠腹腔注射TCDCA,在金黄色葡萄球菌感染前预PI3K/Akt/mTOR抑制剂处理或感染后作用1 h。给小鼠鼻腔滴注金黄色葡萄球菌建立急性肺损伤模型。通过ELISA方法检测小鼠肺脏和血清中炎性介质的产生情况;通过免疫荧光法检测小鼠肺脏中损伤相关蛋白HMGB1的表达情况。结果表明,TCDCA预处理或治疗对金黄色葡萄球菌感染诱导巨噬细胞的炎性细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6和PGE_2)和抗炎因子(IL-10)的分泌具有调控作用(P<0.05)。此外,TCDCA对金黄色葡萄球菌感染诱导的炎性信号通路NF-κB p65,MAPKs p38和ERK的磷酸化水平也具有一定的调控作用(P<0.05)。分子对接结果表明,TCDCA与TLR2受体可通过THR-153hepatitis virus和GLU-178氨基残基发挥氢键作用,并通过流式细胞术验证。体内试验结果表明,使用TCDCA预处理或治疗均可对金黄色葡萄球菌感染诱导小鼠肺脏和血清中TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-10的分泌具有下调作用(P<0.05)。此外,使用TCDCA预处理或治疗对金黄色葡萄球菌感染后小鼠肺脏中组织损伤标志物HMGB1蛋白的表达具有下调作用。本研究表明,TCDCA作为一种免疫调节剂在调控和保护金黄色葡萄球菌感染导致的宿主炎症反应和肺脏损伤中发挥了重要作用,该机制的阐明为兽医临床中使用TCDCA及其类似物有效防治金黄色葡萄球菌感染引起的宿主肺损伤和炎症性疾病提供了科学有效的理论依据。