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目的:目前急性胰腺炎在人群中的发病率越来越高,且有着一定的致死率,危害人们的生命健康。导致急性胰腺炎的因素有很多,且急性胰腺炎的发病机制也十分复杂。急性胰腺炎最根本的损伤是腺泡细胞坏死,胰腺腺泡细胞坏死的程度也决定了急性胰腺炎病情的严重程度。导致腺泡细胞坏死最主要的原因是IL-6和TGF-β1炎症因子的表达水平,临床研究证实急性胰腺炎患者血清炎症的表达水平决定其患病程度,因此找到调控急性胰腺炎炎症因子分泌的信号通路是治疗该疾病的最根本途径。大量研究证实,JAK/STAT信号通路参与机体的炎症反应,且能入核调控基因的表达,同时和炎症因子分泌密切相关。因此,本研究主要探究JAK2/STAT3信号通路能否调控炎症因子的分泌,以及该信号通路对胰腺腺泡的坏死是否具有调控作用。方法:我们首先收集急性胰腺炎患者病例资料以及患者入院第1天和治疗7天的血清,根据病情将其分为轻度急性胰腺炎组和重度急性胰腺炎组,采用ELISA检测各组患者外周静脉血血清炎症因子IL-6和TGF-β1的表达水平。采用雨蛙素刺激胰腺腺泡细胞系AR42J,Western blot检测0h、2h、6h、12h腺泡细胞的凋亡情况,ELISA检测0h、2h、6h、12h腺泡细胞上清液中IL-6和TGF-β1的表达水平,观察腺泡细胞的凋亡以及炎症因子的分泌是否具有时间依赖性。提取各组细胞的mRNA,RT-PCR检测腺泡细胞IL-6和TGF-β1的基因表达水平,探究炎症因子的分泌增加是否发生在基因转录水平。同时提取各组细胞的蛋白质,Western blot检测0h、2h、6h、12h腺泡细胞JAK2以及STAT3的磷酸化情况,观察该信号通路是否被激活。采用siRNA分别干扰JAK2以及STAT3,ELISA检测腺泡细胞上清液中IL-6和TGF-β1的表达水平,观察JAK2/STAT3信号通路是否能调控炎症因子的分泌。将JAK2或STAT3干扰后,采用流式细胞仪检测各组细胞的凋亡和坏死情况;同时采用Western blot检测各组细胞cleaved caspase-3的表达水平,作进一步的验证;最后检测腺泡细胞上清液中乳酸脱氢酶的释放情况,明确干扰JAK2/STAT3信号通路是否对胰腺腺泡细胞的坏死具有保护作用。结果:ELISA检测结果显示,入院第1天轻度急性胰腺炎和重度急性胰腺炎组患者血清IL-6和TGF-β1的表达水平较对照组均显著升高(P<0.05),且重度急性胰腺炎组患者炎症因子水平明显高于轻度急性胰腺炎组患者(P<0.05);治疗7天后,两组患者血清IL-6和TGF-β1的表达水平均明显地下降(P<0.05),重度急性胰腺组患者两种炎症因子的表达水平仍显著高于轻度急性胰腺炎组患者(P<0.05)。该结果表明急性胰腺炎患者血清炎症因子IL-6和TGF-β1的表达水平升高,而且随着病情的加重表达水平升高。在人群样本的研究中发现急性胰腺炎患者血清炎症因子IL-6和TGF-β1的表达水平明显升高,且和病情的严重密切相关,因此继续探究炎症因子升高的机制。在雨蛙素诱导的AR42J胰腺细胞损伤模型中,雨蛙素的刺激能显著促进胰腺细胞的凋亡增加,且随着刺激时间的延长凋亡增加;检测上清液中炎症因子IL-6和TGF-β1的表达水平,结果显示雨蛙素刺激后上清液中炎症因子的表达水平也显著升高,同样随着刺激时间的延长浓度升高。表明雨蛙素能促进胰腺细胞的凋亡,且促进炎症因子的分泌。我们进一步探究IL-6和TGF-β1的增加是否发生在基因转录水平,实验结果显示,雨蛙素刺激6h后,AR42J细胞IL-6和TGF-β1 mRNA的表达水平均显著升高,因此雨蛙素促进AR42J细胞分泌炎症因子是作用在基因的转录水平。那么上调IL-6和TGF-β1 mRNA的主要信号通路是什么呢?AR42J胰腺细胞经雨蛙素刺激0h、2h、6h、12h,结果显示JAK2和STAT3的磷酸化水平均显著升高,且随着刺激时间的延长磷酸化水平增加,表明雨蛙素能激活AR42J胰腺细胞JAK2/STAT3信号通路。AR42J胰腺细胞释放炎症因子IL-6和TGF-β1是否依赖于JAK2/STAT3信号通路,我们采用siRNA干扰进一步探究JAK2/STAT3信号通路,当干扰JAK2后,STAT3的磷酸化水平也随之下降,当干扰STAT3后,JAK2的磷酸化水平没有明显的变化,这表明JAK2是STAT3的上游,JAK2磷酸化水平增加能够促进STAT3的磷酸化。分别干扰JAK2和STAT3后,AR42J细胞上清液中IL-6和TGF-β1的表达水平均显著降低,表明AR42J胰腺细胞释放炎症因子IL-6和TGF-β1依赖于JAK2/STAT3信号通路的激活。我们进一步探究JAK2/STAT3信号通路对胰腺腺泡细胞坏死的作用,分别干扰JAK2和STAT3后,AR42J胰腺细胞的凋亡和坏死都显著减少。cleaved caspase-3的表达水平也显著降低,此外,乳酸脱氢酶的释放也显著被抑制。因此,抑制JAK2/STAT3信号通路能显著缓解雨蛙素诱导的AR42J胰腺腺泡细胞损伤。结论:本研究主要探究JAK2/STAT3信号通路对胰腺腺泡细胞分泌炎症因子以及坏死的作用,在急性胰腺炎患者中,其血清的炎症因子水平明显升高,且炎症因子的表达水平和其病情呈正相关;急性胰腺炎腺泡细胞存在凋亡和坏死,且细胞上清液中的炎症因子分泌明显增加;JAK2/STAT3信号通路能上调IL-6和TGF-β1mRNA的表达水平,当JAK2或STAT3干扰后,IL-6和TGF-β1分泌显著降低,胰腺腺泡细胞的凋亡和坏死显著减少,细胞释放得乳酸脱氢酶水平也显著降低,因此,JAK2/STAT3是促进IL-6和TGF-β1分泌增加的主要信号通路,该通路的激活也是胰腺腺泡细胞坏死的主要原因,可将JAK2/STAT3信号通路作为治疗急性胰腺炎的主要靶标。