硫化氢预处理改善大鼠肺泡II型上皮细胞缺氧/复氧损伤的机制研究
王肖婷1 骆珍珍1 徐俊鹏1 张淇昊1 曹文傑1 黄曼1 田云娜1 石璐2* 王万铁1*
该研究探讨硫化氢(hydrogen sulfide, H2S)预处理对大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞(alveolar epithelial cell type Ⅱ, AEC Ⅱ)缺氧/复氧(hypoxia/reoxygenation, H/R)损伤的影响及其潜在作用机制。采用免疫荧光法进行细胞鉴定, 检测各组细胞活性, 超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性、丙二醛(malondialdehyde, MDA)和乳酸(lactate)含量; ELISA检测IL-1β、IL-18含量; Western blot检测有氧糖酵解指标HK2、PKM2和细胞焦亡指标NLRP3、GSDMD-N、cleaved-Caspase1、cleaved-IL-1β、cleaved-IL-18蛋白水平; qRT-PCR检测HK2、PKM2、NLRP3 mRNA水平; 免疫荧光法观察HK2、NLRP3的表达, 评估H/R中有氧糖酵解和细胞焦亡的表达情况及H2S对H/R损伤的影响。此外, 为深入研究有氧糖酵解与细胞焦亡间的联系, 使用HK2抑制剂2-脱氧葡萄糖(2-deoxyglucose,2-DG), 并通过上述实验室方法检测有氧糖酵解和细胞焦亡指标表达情况。研究结果显示H/R可激活有氧糖酵解和细胞焦亡, 使用H2S后有氧糖酵解和细胞焦亡指标表达水平均下调且改善H/R诱导的细胞损伤; 使用2-DG 后细胞焦亡表达下调且细胞损伤得到改善。研究结果表明, H2S可显著改善大鼠AEC Ⅱ缺氧/复氧损伤, 其机制可能与抑制HK2-NLRP3-GSDMD通路减轻细胞焦亡有关。