低氧對大鼠胃腸線粒體呼吸鏈復(fù)合物及相關(guān)活性物質(zhì)表達(dá)的影響.pdf

1、機(jī)體暴露于高海拔低氧條件下，可產(chǎn)生各種代償反應(yīng)。線粒體是細(xì)胞呼吸的主要場所和氧化磷酸化的重要結(jié)構(gòu)，在維持細(xì)胞正常的能量代謝、離子轉(zhuǎn)運(yùn)等功能方面具有重要作用且對缺血、缺氧也較為敏感。模擬5000m海拔低氧可引起中樞或外周調(diào)節(jié)因子變化及胃腸道黏膜屏障損傷，其消化、吸收、分泌等功能受到一定的影響。低氧可引起相關(guān)活性物質(zhì)的改變，胃腸組織線粒體氧化應(yīng)激平衡失調(diào)，產(chǎn)生一系列代償性功能改變，對低氧應(yīng)答和適應(yīng)機(jī)制具有重要研究意義。
　　以雄性健康

2、Wister大鼠為材料，采用低壓艙模擬5000m海拔低氧的方法，低氧暴露分為4h組、24h組、72h組(每組n=7)。動物置于低氧艙內(nèi)，以蘭州(海拔1500米)的常氧環(huán)境作為對照組。低氧處理后將動物移出并處死、取血清、胃和小腸組織分別進(jìn)行線粒體提取等處理。運(yùn)用分光光度法測定不同時相低氧處理對胃及小腸組織線粒體呼吸鏈復(fù)合物酶Ⅰ(CⅠ，NADH脫氫酶)、Ⅱ(CⅡ，琥珀酸脫氫酶)、Ⅲ(CⅢ，細(xì)胞色素c還原酶)、Ⅳ(CⅣ，細(xì)胞色素c氧化酶)活性

3、、超氧化物歧化酶(SOD)活性及脂類過氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量，運(yùn)用免疫組織化學(xué)法檢測其組織中低氧誘導(dǎo)因子1α(HIF-1α)、Bax蛋白、Bcl-2蛋白、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)及c-fos蛋白表達(dá)變化、測定血清SOD活性及MDA含量。
　　結(jié)果:
　　1.模擬5000m海拔低氧處理4h后，大鼠胃和小腸組織中線粒體呼吸鏈酶復(fù)合物CⅠ、CⅡ、CⅢ和CⅣ活性顯著降低(P<0.05或P<0.01)，胃組織CⅣ活性為對照

4、的59.95％，降低最顯著，而小腸組織CⅠ活性降低最顯著，為對照組的63.29%；低氧24h，復(fù)合物活性低于對照組(P<0.01或P<0.05)，高于處理4h組(P<0.01或P<0.05)有逐漸回升的趨勢；72h之后與對照組無明顯差異(P>0.05)。急性低氧引起胃和小腸組織線粒體呼吸鏈復(fù)合物酶活性降低，可引起細(xì)胞代謝降低，但亞急性代謝趨于回升。
　　2.低氧處理4h、24h、72h后胃和小腸組織線粒體SOD活性均顯著降低(P<

5、0.05或P<0.01)；胃腸組織線粒體MDA含量在低氧組均高于對照組(P<0.05或P<0.01)，低氧24h時增加最為顯著(P<0.01)。而血清SOD活性顯著降低(P<0.01)；低氧24h時降低最為顯著(P<0.01)，MDA含量在0-72h低氧組均高于對照組(P<0.05或P<0.01)。低氧引起自由基水平變化可對細(xì)胞代謝產(chǎn)生不利影響。
　　3.低氧處理4h大鼠小腸組織中HIF-1α、Bax陽性表達(dá)高于對照組(P<0.0

6、1)，而Bcl-2低于對照組(P<0.01)；24h后，HIF-1α陽性表達(dá)組是對照組的3.8倍(P<0.01)；Bax陽性表達(dá)組是對照的2.15倍(P<0.01)；Bcl-2低于對照組，是對照的70.56%(P<0.01)，Bcl-2/Bax的值也降低至最小。低氧72h HIF-1α、Bax陽性表達(dá)較24h有不同程度降低(P<0.01)，而Bcl-2表達(dá)高于24h組(P<0.05)。24h為低氧應(yīng)答的重要時段，HIF-1α表達(dá)升高可誘

7、導(dǎo)機(jī)體的低氧應(yīng)答和適應(yīng)機(jī)制，其與Bax的表達(dá)呈正相關(guān)，與Bcl-2的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，提示其可能參與細(xì)胞促凋亡反應(yīng)。
　　4.低氧4h，大鼠小腸組織中TNF-α陽性表達(dá)顯著高于對照組(P<0.01)，是對照組的1.95倍；c-fos表達(dá)顯著高于對照組(P<0.01)，是對照組的2.33倍；低氧24h比4h有一定程度降低，72h明顯低于低氧24h組(P<0.01)，但仍高于對照組(P<0.05)。TNF-α表達(dá)升高，其可能為小腸組織中急

8、性低氧反應(yīng)的細(xì)胞因子參與低氧應(yīng)激下的炎性反應(yīng)。
　　結(jié)論:
　　1.低氧抑制胃和小腸組織線粒體呼吸鏈復(fù)合物酶活性。
　　2.胃、小腸組織及血清中SOD活性顯著降低及脂類過氧化產(chǎn)物MDA含量在低氧應(yīng)激下顯著升高。
　　3.低氧引起小腸組織中HIF-1α、Bax蛋白表達(dá)增加，Bcl-2蛋白表達(dá)減少。
　　4.低氧引起小腸組織TNF-α、c-fos、表達(dá)呈不同程度增加。
　　模擬5000米低氧4h為抑制呼吸