核因子-кB的表达对TNF-α 和IL-8的影响以及对溃疡愈合的作用

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[摘要] 目的:探讨肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-8(IL-8)对溃疡愈合的影响。方法:用免疫组化方法观察黏膜内胃泌素(Gas)和核因子-кB(NF-кB)在溃疡3、8、25 d时的表达;用酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定tnf-α、il-8在溃疡3、8、25 d时的含量;并测定黏膜下炎细胞数、胃液量和胃液pH在溃疡3、8、25 d时的量。结果:3 d组的胃泌素积分光密度、核因子-кB积分光密度、TNF-α含量、IL-8含量、炎细胞数和胃液量高于8 d组,8 d组高于25 d组;3 d组的胃液pH低于8 d组,8 d组低于25 d组。结论:胃酸分泌减少,导致炎症减弱,再通过某种机制引起NF-кB减少,进而使TNF-α和IL-8减少,TNF-α和IL-8减少又使炎细胞减少,导致溃疡逐渐愈合。

[关键词] 胃溃疡;核因子-кB;肿瘤坏死因子-α;白细胞介素-8

[中图分类号] R573.1 [文献标识码]A [文章编号]1674-4721(2010)05(b)-005-04

The effect of nuclear factor-κB expression on TNF-α and IL-8 and role on ulcer healing

CHEN Jingxian, ZHANG Cuixiang, DENG Zhihui, SUN He, FU Xueying, PEI Xiaoqing, WANG Rui , WANG Guozhong*

(Qiqihar Medical College, Heilongjiang Province,Qiqihar, 161006, China)

[Abstract] Objective: To explore the effect of tumor necrosis factor-α (TNF-α) and interleukin-8(IL-8) on ulcer healing.Methods: Expressions of gastrin(Gas) and nuclear factor-кB(NF-кB) in mucosa were observed with immunohistochemistry method on 3 days, 8 days and 25 days following ulcer induction; The contents of TNF-α and IL-8 were determined with enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) on 3 days, 8 days and 25 days following ulcer induction;The number of the inflammatory celles in submucous tissue, the volume of gastric juice and pH of gastric juice were also measured on day 3, 8 and 25 days following ulcer induction. Results: The integral light density of Gas and NF-кB,the content of TNF-α and IL-8, the number of the inflammatory celles and the volume of gastric juice on day 3 were more than those on day 8; those on day 8 were more than those on day 25; pH of gastric juice on day 3 was less than that on day 8; that on day 8 was less than that on day 25. Conclusion: Gastric acid secretion decreasing make inflammation weaken; inflammation weakening make NF-кB decrease by some mechanisms, and then TNF-α and IL-8 become decreasing, which results in inflammatory celles decreasing,and then ulcer heals.

[Key words] Gastric ulcer; Nuclear factor-кB; Tumor necrosis factor-α; Interleukin-8

消化性胃溃疡是指消化道内受胃液、胃酸和胃蛋白酶浸浴范围的黏膜层、黏膜下层,甚至肌层和浆膜在多种因素的影响下发生的局限性组织缺损性疾病,是一种常见病、多发病。溃疡发生后,在没有攻击因子存在时,机体会动员自身的防御功能,经过一段时间会自然愈合,溃疡愈合机制十分复杂,涉及炎性反应产生的坏死组织的清除、黏膜的再生、组织的重构等[1]。炎性反应在消化性溃疡的发生和愈合中起着重要作用[2]。TNF-α和IL-8是炎性反应的重要因子[3-4],它们在溃疡愈合中的作用机制还不十分清楚,为此,本研究采用经典的乙酸溃疡模型,探讨了TNF-α和IL-8对溃疡愈合的影响,并分析其在溃疡愈合中的机制。

1材料与方法

1.1实验材料

1.1.1动物实验用雄性清洁级Wistar大鼠(哈尔滨医科大学第二附属医院动物实验中心,生产许可证号:SCXK2006-010),体重180～210 g。

1.1.2 仪器日本产奥林巴斯光学显微镜、Motic Med 6.0数码医学图像分析系统。Leica切片机为德国产品,PHS-25pH计为中国上海分析仪器厂产品。

1.1.3试剂胃泌素(Gas)一抗为北京博奥森产品,核因子-кB p65(NF-кB p65)一抗为CST公司产品;山羊抗兔酶标二抗、DAB显色试剂盒为康为世纪公司产品;TNF-α与IL-8检测试剂盒为R&D公司产品。

1.2 实验方法

1.2.1溃疡模型复制、分组与溃疡组织学按先前报道的方法复制大鼠乙酸溃疡模型[5]。模型复制后随机分为3 d、8 d、25 d组。在模型复制后的3、8、25 d处死大鼠,按文献[6]报道的方法测量溃疡面积;然后沿胃长轴进行取材,做成切片,进行H-E染色,光镜下观察溃疡形态。

1.2.2 胃黏膜内Gas积分光密度的测定采用免疫组化Elivison二步法检测(Gas一抗1∶1 000稀释,山羊抗兔酶标二抗,1∶150稀释)。

1.2.3 胃液量和pH的检测大鼠禁食24 h,用乙醚麻醉,上腹部正中切口,拉出胃,结扎幽门,禁食禁水。4 h后,再结扎贲门,分别剪断贲门上端及幽门下端,收集胃内容于容器内,3 500 r/min,离心10 min,取出上清液测量体积,结果表示为胃液体积/4 h(ml/4 h),然后用pH计测定胃液的pH。

1.2.4 胃黏膜内NF-кB积分光密度的测定采用免疫组化Elivison二步法检测(NF-кB一抗1∶50稀释,山羊抗兔酶标二抗,1∶150稀释)。

1.2.5 血清TNF-α含量测定用ELISA方法按试剂盒说明书测定血清中的TNF-α的含量,结果表示为pg/ml。

1.2.6 血清IL-8含量的测定用ELISA方法按试剂盒说明书测定血清中的IL-8的含量,结果表示为pg/ml。

1.2.7 黏膜下组织中炎性细胞数量的测定在光学显微镜下放大400倍,计数H-E染色切片黏膜下组织中性粒细胞、嗜酸粒细胞、淋巴细胞、浆细胞和巨噬细胞的数量。结果表示为个/HP。

1.3 统计学分析

所得数据为计量数据,用均数±标准差表示,用SPSS 16.0统计分析软件进行统计学分析。组间差异比较采用单因素方差分析中的LSD方法。P

2结果

2.1 镜下溃疡愈合过程中溃疡组织学变化

见图1。

由图1可见,A:正常胃黏膜;B:3 d组,模型复制后第3天镜下出现典型的溃疡,溃疡边缘黏膜扩张,呈火山口状。C:8 d组,模型复制后第8天镜下溃疡边缘再生黏膜腺体扩张,并向新生的肉芽组织移行;D:25 d组,模型复制后第25天镜下溃疡完全愈合,可见原溃疡部位再生黏膜腺体扩张,结构紊乱。B与C中箭头指向溃疡部位,D中箭头指向溃疡愈合部位。H-E染色,放大100倍。

2.2 溃疡愈合过程中大鼠胃黏膜内Gas含量的变化

见图2、3。

2.3 溃疡愈合过程中胃液量和pH的变化

见图4、5。

2.4 溃疡愈合过程中胃黏膜内NF-кB含量变化

见图6、7。

2.5 溃疡愈合过程中血清TNF-α含量的变化

见图8。

2.6 溃疡愈合过程中血清IL-8含量的变化

见图9。

2.7 溃疡愈合过程中黏膜下组织炎性细胞数的变化

见图10。

3讨论

乙酸溃疡模型复制后第3天出现了典型的溃疡,而后溃疡在2～3周内完全愈合[7]。本实验在模型复制的第3天,溃疡面积约为27 mm2,镜下溃疡边缘黏膜扩张,呈火山口状(图1B),第8天溃疡面积约为8 mm2,镜下溃疡边缘再生黏膜腺体扩张,并向新生的肉芽组织移行(图1C),至25 d溃疡完全愈合,镜下可见原溃疡部位再生黏膜腺体扩张,结构紊乱(图1D),愈合后的黏膜与正常胃黏膜(图1D)最大的差异是腺体扩张。

胃酸是引起溃疡的重要攻击因子, G细胞分泌Gas可促进壁细胞分泌胃酸[8]。从图2、3来看,3 d组的Gas积分光密度高于8 d组(P

NF-κB是重要的核转录因子之一[9]。正常情况下NF-κB多为p65和p50两个亚单位组成的异源二聚体,在未受刺激的细胞中,它与κB抑制蛋白(IκB)结合以非活性状态存在于细胞质中。在某些细胞因子的作用下,NF-кB从IкB中释放出来,转移到核内和特定基因的启动子或增强子结合,导致某些基因表达[10]。从图6、7来看,3 d组大鼠胃黏膜内NF-кB积分光密度高于8 d组(P

TNF-α和IL-8具有介导炎性反应的作用[11]。从图8、9来看,3 d组大鼠血清TNF-α和IL-8含量高于8 d组(P

NF-кB也是参与炎性反应的一个重要转录因子[12],它的减少可能导致了炎性因子TNF-α和IL-8也逐渐减少,进而使胃黏膜下层炎性细胞数量逐渐减少,炎症逐渐减弱,溃疡逐渐愈合。

由此可以推断:随着胃黏膜G细胞分泌Gas逐渐减少,壁细胞分泌H+也减少,导致炎性反应减弱,然后通过某种机制使NF-кB表达也逐渐减少,进一步使TNF-α和IL-8等炎性因子逐渐减少,使炎性细胞逐渐减少,溃疡逐渐愈合。

[参考文献]

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[9]王旭青,张建新.胃癌组织中核因子-κB的表达及临床意义[J].江苏大学学报(医学版),2009,19(3):259-261.

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(收稿日期:2010-04-06)