大鼠再生肝UCP2表達(dá)與肝細(xì)胞增殖、功能的相關(guān)性研究.pdf

1、目的：肝臟具有很強(qiáng)的再生能力。大鼠肝切除70﹪后，殘余肝在數(shù)小時(shí)內(nèi)啟動(dòng)再生過(guò)程，并于術(shù)后7天左右的時(shí)間完全修復(fù)缺失肝組織。肝再生是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，目前對(duì)再生機(jī)制的研究仍不十分清楚。解偶聯(lián)蛋白2(uncouplingprotein 2，UCP2)是線粒體內(nèi)膜上的質(zhì)子通道，廣泛分布于嚙齒類動(dòng)物各組織器官中。UCP2被激活時(shí)能引發(fā)質(zhì)子漏，質(zhì)子經(jīng)UCP2滲漏回基質(zhì)，使氧化磷酸化部分解耦聯(lián)；適時(shí)降低線粒體膜電位，減少過(guò)量ROS的產(chǎn)生。因此，U

2、CP2對(duì)細(xì)胞能量代謝及ROS產(chǎn)生具有調(diào)節(jié)作用。已知正常肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞不表達(dá)UCP2，但肝部分切除或肝毒劑損傷肝臟后導(dǎo)致肝再生時(shí)，再生肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞UCP2表達(dá)卻顯著增加。UCP2在再生肝內(nèi)高表達(dá)有何意義目前還不十分清楚。 本研究通過(guò)制備大鼠肝再生模型，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)肝再生過(guò)程中UCP2的表達(dá)：探討UCP2表達(dá)與肝細(xì)胞增殖、肝細(xì)胞功能的相關(guān)性，能進(jìn)一步認(rèn)識(shí)肝臟生理活動(dòng)的規(guī)律和肝再生的調(diào)控機(jī)制；為臨床肝損傷、部分切除甚至移植等肝損傷與再生的應(yīng)用提

3、供重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 方法：本研究選用健康雄性Wistar大鼠，體重180±20g，隨機(jī)分為假手術(shù)組(SH)和肝切組(PH)，肝切組大鼠根據(jù)術(shù)后的不同時(shí)間點(diǎn)又分為24h，48h，72h，96h四組，每組5只。按higgins和Anderson方法，將禁食12 h后大鼠行700﹪肝部分切除術(shù)，術(shù)后自由攝食飲水。假手術(shù)組大鼠只行開(kāi)腹手術(shù)，不實(shí)行肝切。手術(shù)后在上述不同時(shí)間點(diǎn)稱量大鼠體重；斷頭取血，血清標(biāo)本4℃保存?zhèn)溆茫悍Q取新鮮肝組織0.

4、5g，用于丙二醛(malondialdehyde，MDA)、轉(zhuǎn)氨酶等生化指標(biāo)檢測(cè)；并提取肝線粒體測(cè)定膜電位、UCP2表達(dá)。另取部分肝組織，經(jīng)10﹪中性福爾馬林固定，用于形態(tài)和免疫組織化學(xué)檢測(cè)。 結(jié)果： 1．再生肝的重量及組織形態(tài)學(xué)改變與假手術(shù)組比較，術(shù)后24h肝重與體重比值顯著降低(P<0.05)。48h、72h比值逐漸升高，至96h比值接近假手術(shù)組比值。HE染色顯示，假手術(shù)組肝細(xì)胞核大小正常，罕見(jiàn)核分裂。肝切后24h和

5、48h肝細(xì)胞增殖旺盛，核分裂顯著增加，中央靜脈擴(kuò)張，其周圍細(xì)胞松散；肝切96h肝細(xì)胞重構(gòu)排列成索狀，偶見(jiàn)核分裂，肝臟處于再生末期。 2.再生肝血清轉(zhuǎn)氨酶、白蛋白改變肝切后24h大鼠血清轉(zhuǎn)氨酶急劇增高，谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)達(dá)到假手術(shù)組的3倍左右(P<0.05)，而谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)達(dá)到假手術(shù)組6倍左右(P<0.001)，至72h和96h已經(jīng)恢復(fù)到假手術(shù)組水平值。肝切后24h大鼠血清白蛋白含量較假手術(shù)組明顯降低(P<0.05)，48h、7

6、2h逐漸升高，至96h恢復(fù)到假手術(shù)組水平。 3.再生肝組織內(nèi)MDA含量的改變肝切后24h時(shí)肝組織的。MDA含量升高，是假手術(shù)組7倍左右(P<0.05)，48、72h下降，96h時(shí)MDA含量仍略高于假手術(shù)組。 4.再生肝LJCP2的表達(dá)變化假手術(shù)組肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞內(nèi)幾乎不表達(dá)UCP2蛋白。在肝切術(shù)后24h表達(dá)最多，呈強(qiáng)陽(yáng)性，48、72h表達(dá)下降，至肝切術(shù)后96h僅有少量弱表達(dá)。Western blot檢測(cè)與免疫組化結(jié)果一致，肝切

7、術(shù)后24h時(shí)UCP2蛋白水平明顯高于假手術(shù)組(P<0.001)。肝切48小時(shí)比假手術(shù)組高(P<0.05)，肝切96小時(shí)UCP2表達(dá)接近假手術(shù)組。 5.再生肝增殖細(xì)胞核抗原的表達(dá)變化PCNA陽(yáng)性細(xì)胞統(tǒng)計(jì)顯示，肝切術(shù)后24h肝細(xì)胞PCNA強(qiáng)陽(yáng)性表達(dá)，為假手術(shù)組13倍(P<0.05)。隨后下降，肝切術(shù)后48h組為假手術(shù)組的8倍(P<0.05)，到肝切術(shù)后96h較少表達(dá)。 6.再生肝細(xì)胞線粒體膜電位和肝組織內(nèi)ATP含量的變化各時(shí)

8、間點(diǎn)的再生肝線粒體膜電位均高于假手術(shù)組，肝切24h組均值為211.19mv，和其它組比較均有顯著差異(P<0.001)；肝切術(shù)后48h膜電位均值為187.1mv，仍高于對(duì)照組(P<0.01)。肝切術(shù)后24h，加入GDP后線粒體膜電位明顯下降，均值從211.19mv降到181.70mv(P<0.01)。肝切術(shù)后24h肝組織內(nèi)ATP含量最低，為假手術(shù)組的25﹪(P<0.001)，48、72h逐漸增高，到肝切96h已高于假手術(shù)組(P<0.00

9、1)。 7.再生肝UCP2表達(dá)與肝細(xì)胞增殖、線粒體膜電位相關(guān)性分析將UCP2表達(dá)與肝細(xì)胞增殖、線粒體膜電位做相關(guān)性分析可知，UCP2表達(dá)和肝細(xì)胞增殖、線粒體膜電位之間存在顯著的正相關(guān)(P<0.001，r=0.946；P<0.001，r=0.813)：肝細(xì)胞增殖和線粒體膜電位之間也存在顯著的正相關(guān)(P<0.001，r=0.843)。 結(jié)論： 1．肝部分切除導(dǎo)致肝功能下降，隨肝的再生逐漸恢復(fù)。 2．大鼠肝再生