论文已发表
注册即可获取德孚的最新动态
IF 收录期刊
基于 iTRAQ 技术分析氢气治疗脓毒症小鼠肠损伤蛋白质组学
Authors Jiang Y, Bian Y, Lian N, Wang Y, Xie K, Qin C, Yu Y
Received 14 July 2020
Accepted for publication 10 October 2020
Published 12 November 2020 Volume 2020:14 Pages 4885—4900
DOI https://doi.org/10.2147/DDDT.S271191
Checked for plagiarism Yes
Review by Single anonymous peer review
Peer reviewer comments 2
Editor who approved publication: Professor Jianbo Sun
目的:脓毒症肠损伤在脓毒症患者中有较高的发病率和死亡率,至今尚无有效的治疗方法。先前我们的研究团队已经证明了 2% 浓度的氢气(H2)吸入能够有效改善脓毒症相关的器官损伤,但其作用的具体分子机制尚不清楚。本研究主要通过 iTRAQ 定量蛋白质组学技术,研究 H2 对脓毒症肠损伤的影响。
方法:使用雄性 C57BL/6J 小鼠,采用盲肠结扎穿刺法(CLP)制备脓毒症模型。测定小鼠 7 天存活率,测定血液和腹腔灌洗液中的细菌负荷,利用苏木精-伊红染色(HE)对肠组织进行病理观察,利用 4kd-异硫氰酸荧光素-葡聚糖(FITC-Dextran)测定血药浓度,结合免疫印迹法测定肠屏障紧密连接蛋白的表达,表明 H2 治疗对脓毒症肠损伤的影响。随后采用基于 iTRAQ 的液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术,对 H2 治疗脓毒症肠损伤的蛋白质组学进行定量,通过生物信息学技术对定向信息进行 GO 功能注释富集、KEGG 功能注释富集和构建分子蛋白网络。最后利用免疫印迹法对蛋白质组学筛选出的差异蛋白进行验证。
结果:2% 浓度的 H2 吸入可显著提高脓毒症小鼠的 7 天存活率,降低血液和腹腔灌洗细菌负荷,减轻肠道病理损伤,降低肠屏障通透性,增加肠屏障紧密连接蛋白的表达。通过质谱技术共鉴定到 4194 个蛋白,其中 199 个差异表达蛋白与 H2 治疗脓毒症的积极作用有关。生物信息学功能注释分析富集到甲状腺激素合成、氮代谢等信号途径。免疫印迹蛋白验证结果显示,H2 吸入下调了脓毒症小鼠肠组织中 DMBT1、IRS2、NDRG1 和 SAA1 蛋白的表达。
结论:2% H2 吸入能够有效缓解脓毒症引起的肠损伤。在蛋白质组学鉴定到的 4194 个蛋白中,有 199 种差异蛋白与 H2 在脓毒症肠损伤中的保护作用有关。生物信息学富集分析中,H2 相关的差异蛋白在甲状腺激素合成、氮代谢、消化吸收(维生素、蛋白质和脂肪)信号通路中被显著富集。H2 可以通过下调 DMBT1、IRS2、NDRG1 和 SAA1 的表达,减轻脓毒症小鼠肠损伤。
关键词:脓毒症;肠损伤;氢气;蛋白质组学;iTRAQ