一、背景
大鼠肺组织提取物是分离自大鼠肺组织的原代肺细胞。肺泡上皮细胞(AECs)是肺细胞的主要类型之一，可用于分析肺上皮细胞对外界因素的反应。AECs对于研究肺的发育、损伤和修复是必不可少的。从事呼吸系统疾病如急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、囊性纤维化、肺气肿和肺炎研究的人员通常依赖AECs进行研究。肺泡上皮细胞有两种类型：I型肺泡上皮细胞(AECI)和II型肺泡上皮细胞(AECII)。
AECI很薄，是一种细长的鳞状细胞，主要帮助肺泡和血液之间的气体交换。AECII是一种小立方形的细胞，分泌肺表面活性物质以降低肺泡表面张力。由于AECII更丰富(大约占ACEs的60%)。小肺泡细胞，又称I型肺泡细胞，厚约0.1微米，基底部是基底膜，无增殖能力。大肺泡细胞，又称II型肺泡细胞，分泌表面活性物质（二棕榈酰卵磷脂），以降低肺泡表面张力。肺巨噬细胞，来自于血液单核细胞。吞噬了较多尘粒的被称为尘细胞，而心衰细胞则是心力衰竭患者肺内出现的吞噬了血红蛋白分解的含铁血黄素的巨噬细胞。肺泡与肺部毛细血管紧密相连。两者的膜大部分融合，有助于气体的快速扩散。
而肺泡表面液体层，I型肺泡细胞与基膜，薄层结缔组织，毛细血管基膜与内皮组成了所谓的气-血屏障。这些高纯度的AECII细胞可以直接用于实验，也可以进行分化，分化为AECI，通过在5%CO2、37℃，在纤维连接蛋白包被的培养板上培养7天。
二、应用
大鼠肺组织提取物可用于P38MAPK和ERK1/2信号通路在内毒素性休克诱发急性肺损伤大鼠肺组织HO-1表达过程中的作用研究：
内毒素休克(endotoxic shock)是临床危重病中常见的症状,可造成多器官损伤,其中以急性肺损伤(acute lung injury;ALI)常见,进一步可导致急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome;ARDS)。内毒素休克所致肺损伤其发病机制复杂,治疗棘手,探讨其发病机制并进行合理有效地治疗仍是国内外研究的热点。
研究结果表明,血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)在内毒素休克肺损伤时表达增多,可对肺起到一定的保护作用,明确其调节机制对临床制定预防措施具有重要意义。P38MAPK和细胞外信号调节激酶1/2(extracellular signal-regulated kinases,ERK1/2)信号通路是丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-Activated Protein kinase,MAPK)通路中的重要通路之一,是生物体内重要的信号转导分子,在细胞分化、凋亡及炎症等过程中起重要作用。有研究表明,人肾癌细胞内ERK的激活能诱导HO-1表达增多并抵抗细胞凋亡,也有研究发现,体外培养的血管平滑肌细胞内受到外界刺激时,可通过p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)信号通路诱导HO-1表达上调。
至于P38MAPK和ERKl/2信号通路是否介导内毒素休克大鼠受损肺脏HO-1的表达。通过建立大鼠内毒素休克肺损伤模型并给予P38MAPK和ERK1/2通路的抑制剂来探讨P38MAPK和ERK1/2信号通路对内毒素休克大鼠受损肺脏内HO-1表达的影响。第一部分：P38MAPK信号通路在内毒素休克诱发急性肺损伤大鼠肺组织中HO-1表达过程中的作用目的探讨P38MAPK信号通路在内毒休克诱发急性肺损伤大鼠肺组织中HO-1表达过程中的作用。根据病理学切片和肺含水率评定肺损伤程度,测定SOD活性和MDA含量,应用荧光定量PCR技术和Western blot技术测定ERK1/2和HO-1的表达,判断ERK1/2通路在内毒素休克大鼠肺脏HO-1表达过程中的作用。
结果SS组的病理学评分、肺含水率、MDA含量明显高于S组和E组(P均<0.05),但低于SE组(P<0.05)；SS组SOD活性明显低于S组和E组(P均<0.05),但高于SE组(P均<0.05)；SS组ERK1/2蛋白、HO-1mRNA和蛋白表达明显高于SE组、S组和E组(P<0.05)；上述指标在S组和E组之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论内毒素休克大鼠给予ERKl/2通路的抑制剂后,肺损伤加重,其机制可能与ERK1/2被阻断后HO-1表达减少有关。