（内科学专业论文）糖尿病大鼠肺组织cjunap1表达的变化及意义.pdf

i 科燃燃 目录 一、摘要 中文论著摘要”1 英文论著摘要”2 二、英文缩略语3 三、论文 前言”4日舌”4 材料与方法4 结果”5 讨论“9 结论11 四、本研究创新性的自我评价1 2 五、参考文献13 六、附录 综j 查15 致 射2 2 个人简介2 3 中文论著摘要 糖尿病大鼠肺组织c - j u n a p 1 表达的变化及意义 目的 观察c - j u n 甜 1 在糖尿病大鼠肺组织及其经脂多糖刺激后表达的变化，探讨 该变化在糖尿病肺损伤中的作用。 方法 将3 6 只s d 雄性健康大鼠随机分为4 组：正常对照组( a 组) 、脂多糖组( b 组) 、糖尿病组( c 组) 、糖尿病+ 脂多糖组( d 组) 。用免疫组织化学法检测各组 大鼠肺组织c - j u n a p - l 的表达变化。 结果 b 组及c 组大鼠肺组织c - j u n a p - l 的表达与a 组相比均明显升高( p 0 0 1 ) ； b 组较d 组升高明显( p 0 0 1 ) ；d 组较c 组升高( p o 0 1 ) 。 结论 糖尿病大鼠肺组织c - j u n a p l 表达较正常组大鼠明显升高，提示c - j u n a p - 1 参与了糖尿病大鼠的肺损伤；在应用l p s 的大鼠中，糖尿病组大鼠c - j u n a p 1 的 表达显著低于正常组大鼠，说明糖尿病大鼠在应用l p s 后产生的感染性应急损伤 中，c - j u r d a p 一1 反应能力下降，推测将进一步导致糖尿病机体免疫反应异常，从而 对细胞因子调节失控，无法发挥正常的防御功能。 关键词 c - j u n a v - l 糖尿病脂多糖 英文摘要 c h a n g ,a n d g n i f i c a n c eo fc - iu n a c t i v a t o rp r o t e i n 1 c h a n g e s a n s i g n i t i c a n c eo l n n a c t i v a t o rp r o t e l n1 i e x p r e s s i o ni nl u n gt i s s u eo f d i a b e t i cr a t s o b j e c t i v e t oi n v e s t i g a t et h ea l t e r e de x p r e s s i o no fc - j u n a c t i v a t o rp r o t e i n - 1i nl u n gi n j u r yo f d i a b e t i cr a t sa f t e rl i p o p o l y s a c c h a r i d e ( l p s ) s t i m u l a t i o na n dt h ee f f e c to ft h e s ec h a n g e s m e t h o d s t h i r t y s i xm a l es p r a g u e - d a w l e g ( s d ) r a t sw e r ed i v i d e di n t of o u rg r o u p s ，g r o u p a ：t h ec o n t r o l g r o u p ；g r o u pb ：t h el p ss t i m u l a t e dg r o u p ；g r o u pc ：t h ed i a b e t i c g r o u p ；g r o u pd ：t h ed i a b e t i cg r o u p 、析t l ll p ss t i m u l a t i o n c - j u n a p - 1i nl u n gt i s s u ew e r e m e a s u r e db yi m m u n o c y t o c h e m i s t r ya n a l y s i s r e s u l t s t h ee x p r e s s i o no fc - j u n a p - 1i ng r o u pba n dg r o u pcw e r eh i g h e rt h a nt h a ti n g r o u pa ( p o 0 1 ) n ee x p r e s s i o no fc - j u r e a p 一1i ng r o u pb w a so b v i o u s l yh i g h e rt h a n t h a to fg r o u pd ( p 0 0 1 ) 1 1 1 ee x p r e s s i o no fc - j u n a p li ng r o u pcw a sl e s st h a nt h a to f g r o u pd ( p 1 6 6 7 m m o l l 为糖尿病模型制作成功，以后每周复查一次血糖，连续观 察4 周，血糖值均在( 2 1 0 3 + 1 3 1 ) m m o l l 。( 4 ) 糖尿病+ 脂多糖组：按糖尿病模 型组描述的方法复制糖尿病模型，模型制作成功后，大鼠禁食1 2 后腹腔注射 5 m g k g 的l p s ，1 2 小时后取材。 4 3 、主要试剂 左链脲菌素( s t z ) 和脂多糖( l p s ) 均购自s i g m a 公司，d a b 酶底物显色 试剂盒和辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔( s a l 0 2 2 ) 二抗均购自武汉博士德生物 工程有限公司，鼠c 3 u r g a p 1 抗体( b s 0 6 7 0 r ) 购自北京博奥森生物技术有限公 司。 4 、实验方法 ( 1 ) 标本制作：4 组大鼠麻醉成功后，肱动脉切开放血，取右肺7 0 0 c 冰箱 待用，左肺置于4 多聚甲醛溶液固定一周，常规石蜡包埋，4 9 m 厚连续切片，分 别用于h e 染色及免疫组化染色。 ( 2 ) 免疫组化及图像分析肺组织c 3 u r g a p 1 表达：采用免疫组织化学染色 a b c 法，染色时兔抗鼠c 3 u n a p 1 ( 博奥森生物公司) 的浓度l ：3 0 0 阳性反应为 胞膜和胞质呈棕黄色着色。各组织片用m e 协m o 印l l d p l 0 b x 4 1 显微图像分析系 统测定阳性细胞单位面积平均吸光度( a ) 值。其具体方法如下：载玻片防脱 片剂处理：选择黏片剂a p e s ，捞片后置烤箱6 0 5 5 分钟以使切片紧密粘附。 切片常规脱蜡至水。3 0 h 2 0 2 1 份+ 蒸馏水1 0 份混合( 即3 h 2 0 2 ) ，室温下 1 0 分钟以灭活内源性酶，蒸馏水洗3 次。热修复抗原：将切片侵入0 0 1 m 枸橼 酸盐缓冲液( p h 6 0 ) ，电炉加热至沸腾后断电，间隔7 分钟后，反复1 2 次，冷 却后p b s ( p h 7 2 7 6 ) 洗涤1 2 次。滴加5 b s a 封闭液，室温3 0 分钟，甩去 多余液体，不洗。滴加一抗( 浓度1 ：3 0 0 ) ，4 过夜。p b s ( p h 7 2 - 7 6 ) 洗3 次，各2 分钟。滴加生物素化山羊抗兔i g g 3 7 3 0 分钟，p b s 洗3 次，各2 分 钟。滴加试剂s a b c ，3 7 3 0 分钟，p b s 洗4 次，各5 分钟。o a b 显色：。 苏木素轻度复染。脱水，透明，封片，显微镜观察。 5 、统计学分析 采用s p s s l 3 0 统计软件处理，实验数据用均数士标准差( x 如) 表示，各组 间指标比较用单因素方差分析，用l s d 法进行两两比较。 键里 ：口7 卜 l 、肺组织病理变化 5 健康对照组大鼠肺泡无明显变化( 图1 ) ；脂多糖组大鼠局灶肺实变，肺泡壁及 肺泡间隔明显增厚，可见大量以巨噬细胞为主的炎性细胞侵润，肺泡壁毛细血管扩 展充血明显，局部可见灶点状出血( 图2 ) ；糖尿病模型组大鼠肺泡壁增厚，微血 管增多，巨噬细胞为主以及浆细胞、淋巴细胞等炎性细胞侵润( 图3 ) ；糖尿病+ 脂多糖组大鼠肺组织炎症反应较脂多糖组轻，仅见少量巨噬细胞，肺泡壁及肺泡 间隔轻度增厚。 图1 ，正常组大鼠( x 4 0 0 ) 图2 ，正常组大鼠腹腔注射l p s 后( x 4 0 0 ) 6 图3 ，糖尿病组大鼠( x 4 0 0 ) 图4 ，糖尿病组大鼠腹腔注射l p s 后( x 4 0 0 ) 2 、免疫组化结果 正常大鼠( 图5 ) 肺组织e - j u n a p 1 在肺泡巨噬细胞、上皮细胞、间质细胞可 见少量表达，以胞核为主呈棕黄色；脂多糖组( 图6 ) c - j u n a p 1 在上述部位表达 明显增多，表现为在胞核及胞质内可见较多的棕黄色颗粒，胞核中的棕黄色颗粒 较深；糖尿病模型组( 图7 ) 在上述部位可见c - j u n a p 1 表达，呈棕黄色颗粒；糖 尿病+ l p s 组( 图8 ) 肺泡巨噬细胞、肺泡上皮细胞亦有c - j u n a p 1 表达，胞核呈 深棕黄色，胞质棕黄色较浅，较脂多糖组轻。平均灰度值见表1 7 图5 ，正常组大鼠免疫组化( x 4 0 0 ) 图6 ，脂多糖组大鼠免疫组化( x 4 0 0 ) 图7 ，糖尿病组大鼠免疫组化( x 4 0 0 ) 8 一一 组别 1 1 c - j u n a p l 含量 a组80 0 7 7 5 ：l - 0 018 8 ” b组80 2 7 7 1 + 0 1 5 9 9 ” c 组8o 1 4 8 7 ：l - 0 1 8 0 5 ” d 组80 2 0 4 9 - 士- 0 13 9 4 注：a 与b 组及c 组相比有统计学意义，p o 0 1 ；d 组与c 组及b 组相比有统计学意义， a p 0 0 1 。 讨论 近年t o l l 信号通路在宿主免疫防御反应中的重要作用日益受到重视，其中 c - j u n a p 1 是其通路中的重要组成部分。a p - i 家族是亮氨酸拉链类转录因子，是 诸多细胞信号传导途径在细胞核内的交汇点 4 1 。c - j u n 是a p 1 蛋白最主要的形式， 在发挥作用时占核心地位，其正常情况下活性很低或无活性，可被各种刺激如炎 症、辐射、脂多糖等病理或生理信号激活，激活后的a p 1 与d n a 序列结合，从 而调控各种基因的表达，包括细胞因子i l - 1 1 3 、i l - 2 、i l - 6 、i l 8 、n 师吨、i c a m 1 、 v c a m 1 等。l p s 通过t o l l 信号通路强烈激活转录因子n f k b 和a p 1 ，从而引 起巨噬细胞活化并成为天然免疫中重要的效应细胞1 5 - 6 1 。研究表明，受c - j u n a p 1 调节的基因产物同样可以可以反馈引起c - j u n a p 1 的进一步活化。如l p s 刺激炎 症细胞可使c - j u n a p - 1 活化，并增强多种炎症介质的表达，新生成的炎症因子可 9 以迸一步活化c - j u n a p 1 ，这样就形成了e - j u n a p 1 活化的正反馈。a p 1 活性失 调与炎症及免疫相关疾病的发生和发展直接相关。 糖尿病是以胰岛素分泌相对或绝对不足和( 或) 胰岛素抵抗导致的一组以慢性 高血糖及炎症反应为特征的代谢性疾病。有研究表明，胰岛素可以抑制a p 1 的表 达和受它调节的诸基因【7 1 ，而葡萄糖摄入可以引起a p 1 的增加【引。糖尿病时因胰 岛素抗性，胰岛素作用不正常及高血糖激活这些促炎转录因子，增加相应基因的 表达。糖化血清蛋白( g s a ) 能够促进内皮细胞产生炎症介质如i l 1 d 、t n f a 、 m c p 1 ，从而引起炎症反应，还能促进血管平滑肌的增殖与迁移进而在d m 血管 重构中起重要作用，而g s a 可通过激活n f k b 增强m c p 1 、i l 6 基因的表达及 诱导a p 1 活性。w i l me r 的【9 】研究表明，高糖刺激人g m c 表达t g f 1 3 1 是通过两 个毗连的a p i 位点的激活所实现的，其激活的途径涉及p k c 和p 3 8 m a p k 的活 化。w e i g e r t l l 0 】的研究也证实高糖可激活p 3 8 m a p k 通路，使人g m c 的a p 1 活性 增强，且认为p 3 8 m a p k 通路的活化与糖尿病血管病变的的发生与发展密切相关。 低分子肝素可抑制t g f 3 1 上的a p 一1 结合位点，从而阻断了高糖诱导的t g f 1 3 1 的表达另外，高糖刺激肾小球足细胞诱导v c a m 的表达，也同样是依赖于 p k c ，e r k 激活的a p i 转导途径1 1 1 1 这表明a p 1 在糖尿病肾病及血管并发症中具 有重要作用。另有研究发现，a p 1 在c d 一1 4 受体和l b p 的表达中均起了重要的 调节作用，应用a p 1 的抑制剂可以明显降低c d 1 4 受体和l b p 的表达及相关炎 症介质的释放，而c d 1 4 是机体免疫反应中的关键分子。众多研究发现糖尿病大 鼠心肌、肾小管、迷走神经、视网膜等组织中c - j u n 表达较对n n n , 昆- 增加1 2 彤】， 这些研究提示e - j u n 可能与糖尿病并发症有关。 l p s 是内毒素的主要成分，存在于革兰阴性( g ) 菌的胞壁外膜，是强有力 的致伤剂，具有激活免疫应答的能力，使免疫细胞活化分泌细胞因子。通常，l p s 用于致伤小动物，复制感染性损伤模型i l6 1 。而我们的研究结果提示糖尿病组大鼠 肺组织较健康对照组c - j u r g a p 1 表达明显增多，活性明显增强，而糖尿病组l p s 刺激后肺组织表达c - j u n a p 1 表达较正常组经l p s 刺激后表达减少，可能与机体 免疫反应不同相关。 综上所述，c - j u n a p 1 在糖尿病大鼠肺组织表达增加，提示糖尿病机体处于促 1 0 炎状态，可能与肺部并发症相关，但在免疫应激条件下c - j u r g a p 1 不可能被进一 步激活，将可能导致糖尿病机体对细胞因子的调节失控，从而无法发挥正常的防 御功能。因此，阻断c - j u n a p 1 的过度激活，即可能预防病变的发生或终止病变 的发展。近年有许多关于抑制a p 1 转录活性，从而使相应炎症介质的表达下降的 研究报道，将来可能为改善糖尿病并发症的的防治带来新的曙光。 结论 糖尿病大鼠肺组织c - j u n a p 1 表达较正常组大鼠明显升高，提示c - j u n a p 1 参与了糖尿病大鼠的肺损伤；在应用l p s 的大鼠中，糖尿病组大鼠c - j u r g a p 1 的 表达显著低于正常组大鼠，说明糖尿病大鼠在应用l p s 后产生的感染性应急损伤 中，c - j u n a p 1 反应能力下降，推测将进一步导致糖尿病机体免疫反应异常，从而 对细胞因子调节失控，无法发挥正常的防御功能。 本研究创新点 首次检测c - j u n a p 1 在糖尿病肺组织及经l p s 刺激后的表达情况，对探讨l p s 致t o l l 信号传导通路有重要意义。 1 2 参考文献 ll i nc c ，c h a n gc t ，l it c ，e ta 1 o b j e c c t i v ee v i d e n c e o fi m p a i r m e n to fa l v e o l a ri n t e g r i t yi n p a t i e n t sw i t hn o n i n s u l i n - d e p e n d e n td i a b e t e s m e l l i t u su s i n g r a d i o n u c l i d ei n h a l a t i o n l u n g s c a n j l u n 9 2 0 0 2 ，l8 0 ( 3 ) ：181 2 p o p o vd ，s i m i o n e s c um a l t e r a t i o n so fl u n gs t r u c t u r ei ne x p e r i m e n t a ld i a b e t e s ，a n dd i a b e t e s a s s o c i a t e d w i t h h y p e r l i p i d a e m i a j e u r r e s p i r j ，1 9 9 7 ，1 0 ( 1 8 ) ：1 8 5 0 3k o z i e lh ，k o z i e lm j p u l m o n a r yc o m p l i c a t i o n so fd i a b e t e sm e l l i t u s j p n e u m o n i ai n f e c td i s c l i nn o r t ha m ，1 9 9 5 ，9 ：6 5 4k a r i nm , l i uz ，z a n d ie a p - 1f u n c t i o na n dr e g u l a t i o n c u r ro p i nc e l lb i o l ，1 9 9 7 ，9 ( 2 ) ：2 4 0 2 4 6 5m e d z h i t o vr , j a n e w a yc i n n a t ei m m u n i t y n e we n gjm e d ，2 0 0 0 ，3 4 3 ：3 3 8 3 4 4 6a b b a sa k , l i c h t m a na h ，p o b e rj s c y t o k i n e s i n ：c e l l u l a ra n dm o l e c u l a r i m m u n o l o g y 4 恤e d p h i l a d e l p h i a , p a ：s a u n d e r s ；2 0 0 0 2 3 5 - 2 6 9 7 g h a n i mhe t a l i n s u l i nr e d u c e st h ep r o i n f l a m m a t o r yt r a n s c r i p t i o nf a c t o r , a c t i v a t i o np r e t e i n l ( a p - 1 ) i nm o n o - n u c l e a rc e l l sa n dp l a s m am a t r i xm m p - 9c o n c e n t r a t i o nd i a b e t e s2 0 0 1 ；5 0 ( s u p p l2 ) ：a 4 0 8 8 a l j a d aa e t a lg l u c o s ei n t a k ei n d u c e sa ni n c r e a s ei na p 一1a n de g r - ib i n d i n ga c t i v i t i e sa n dt i s s u e f a c t o ra n dm a t r i xm e t a l t o p r o t e n r a s ee x p r e s s i o ni nm o n o n u e l e a rc e l l sa n dp l a s m at i s s u ef a c t o r a n dm a t r i xm e t a l l o p r o t e i n a s ec o n c e n t r a t i o n a mjc l 衲n u t r2 0 0 4 ；8 0 ：51 9w i l n i e rw a ，d i x o nc l ，h e b e r tc c h r o n i ce x p o s u r eo fh u m a nm e s a n g i a lc e l l st oh i g hg l u o o s e e n v i r o n m e n ta c t i v a t e st h em a p kp a t h w a y j k i d n e yi n t ，2 0 01 ，6 0 ( 3 ) ：8 5 8 8 7 1 0w e i g e ac ，s a u e ru ，b r o d b e c kke ta 1 a p lp r o t e i nm e d i a t eh y p e r g l u c e m i a - i n d u c e da c t i v a t i o n o ft h eh u m a nt g f - b e t a l p o r m o t e r i n m e s a n g i a lc e l l s j j a ms o c n e p h m l , 2 0 0 0 ，l1 ( 1 ) ：2 0 0 7 2 016 1 lh o s s h is , n o m o t oke ta 1 h i 曲g l u c o s ei n d u c e dv e g fe x p r e s s i o nv i ap k ca n de r ki n g l o m e r u l a rp o d o c y t e s j b i o c h e mb i o p h y sr e sc o m m o n ，2 0 0 2 ，2 9 0 ( 1 ) ：1 7 7 - 1 8 4 1 2h u a f e il ，d o u g l a sl ( ，l o u i sc g ，d a n at g d i a b e t e si n t e r f e r e sw i t ht h eb o n ef o r m a t i o nb y a f f e c t i n gt h ee x p r e s s i o no ft a a n s c r i p t i o nf a c t o r st h a tr e g u l a t eo s t e o b l a s td i f f e r e t i a t i o n e n d o c r i n o l o g y 2 0 0 3 ；1 4 4 ：1 3 4 6 1 3 5 2 1 3p 崦h w , a b d u l r a o fa ，f r a n c e s c og ，k a r e nc m ，r o b e r tj s i nv i v oi n s u l i ns i g n a l i n gi nt h e m y o c a r d i u mo fs t r e p t o z o t o c i n - d i a b e t i cr a t s ：o p p o s i t ee f f e c t so fd i a b e t e so ni n s u l i ns t i m u l a t i o n o f g l y c o g e ns y n t h a s ea n dc f o s e n d o c r i n o l o g y 1 9 9 9 ；1 4 0 ：11 4 1 l1 5 0 1 4 r e g a l i aj , c a if a n g ，h e l k ec s t r e p t o z o t o c i n - i n d u c e dd i a b e t e sa n dt h en e u r o c h e m i s t r yo fv a g a l a f f e r e n tb e u r o n s b r a i nr e s 2 0 0 2 ；9 3 8 ：7 14 15r e ng ，f u s en a b et ，t a m a im m r n ae x p r e s s i o no fp r o t o o n c o g e n e sa n dp l a t e l e t - d e r i v e d g r o w t hf a c t o ri np r o l i f e r a t i v ev i t r e o r e t i n a ld i s e a s e s j p njo p h t h a l m 0 1 2 0 0 0 ；4 4 ( 3 ) ：3 0 8 11 1616 t i l l e m am s ，l o e n z k l ，w e i s sm g e ta 1 s u b l e t h a l e n d o t o x e m i ap r o m o t e s p u l m o n a r y c y t o k i n e i n d u c e dn e u t r o p h i l c h e m o a t t r a c t a n te x p r e s s i o na n dn e u t r o p h i lr e c r u i m e n tb u tn o t o v e r tl u n gi n j u r yi nn e o n a t a lr a t s e j b i o ln e o n a t e ，2 0 0 0 ，7 8 ( 4 ) ：3 0 8 - 31 4 1 4 综述 a p 1 在糖尿病肺损伤中的作用 糖尿病是下呼吸道感染以及感染严重程度的独立危险因素【l 】，肺组织是糖尿 病损害的重要靶器刮2 1 ，其发生机制除高血糖、代谢紊乱及糖尿病导致呼吸道防 御功能下降外还与机体免疫反应减弱有关。a p 1 是具有多向转录调节作用的蛋白 质，存在于多种细胞，参与调控免疫和炎症细胞增殖等多种病理、生理过程的基 因转录，具有重要的生理和病理意义。近年的研究表明，慢性炎症参与了胰岛素 抵抗及2 型糖尿病的发病机制，免疫系统的慢性激活在糖尿病的发病中起着重要 作用f 3 - 5 】。以a p 1 转录因子家族为调控中心的细胞活化及炎症基因诱导途径有可 能成为糖尿病肺损伤的危险因素，因此其作用亦愈发受到关注。 一、核转录因子a p 1 的特征 1 、a p 1 的结构和生物学特性 a p 1 是一类带有碱性亮氨酸拉链的二聚体1 6 j ，由j u n ( e j u n 、j 1 】i 卜- b 、j u i 】d ) 、 f o s f c 一_ f o s 、f o s b 、f r a - 1 、f r a - 2 ) 、a t f 及j d p 蛋白亚家族组成。亚家族单体以 同源或异源二聚体形式结合d n a 靶序列，参与基因表达调节。哺乳动物中a p 1 的主要成分是c _ _ j u i l 和c f o s ，二者识别相同的d n a 结合序列，称为t r e 序列。 t r e 在多种细胞和病毒的基因中被认为是a p 1 的结合位点。j u n 蛋白的结构高度 同源，可形成同源二聚体，也可与a p 1 家族中的f o s 和f r a s 结合形成更稳定的 异源二聚体，或与a p 1 家族外的蛋白如c r e b a t f 和m a f 结合，识别c r e 序 列。f o s 只能和j u n 形成比较稳定的异源二聚体。一般认为正常细胞中的a p 1 定 位在细胞核中，然而a t f 2 蛋白有出核与入核结构信号，即能够从细胞核到细胞 质，也能从细胞质回到细胞核。同时发现当核内a t f 2 与j u n 形成异源二聚体的 时候，穿膜信号就会被封闭，a t f 2 就不能穿过核膜到细胞质【7 1 。 2 、a p 1 的活化 细胞在基础条件下，胞内a p 1 的蛋白质浓度和活性极低，分子构成以j u n 1 5 同源二聚体为主( 如c - j u n c j u n 和c j u n j u n d ) ，细胞在受到l p s 等炎症信号刺激 后，一方面促进作为早期反应基因的c f o s c j u n 的蛋白水平短暂而迅速的升高， 并转变为以c f o s c j u n 异源二聚体为主要存在形式，其分子稳定性和诱导转录的 能力也随之迅速增加；另一方面，同时诱导细胞内惰性的c f o s c j u n 进行磷酸化、 去磷酸化修饰，增加其d n a 结合的活性及诱导转录的活性。细胞内多种蛋白激酶 和磷酸化酶参与了a p 1 的活化，其中以有丝分裂原活化蛋白激酶的作用尤为重要 1 8 - 9 1 。a p 1 活性可以通过蛋白激酶c ( p k c ) 、酪氨酸蛋白激酶( p t k ) 或丝裂原活化 的蛋白激酶( m a p k s ) 等信号转导通路激活。神经元去极化，细胞张力变化，电离 作用，紫外线照射，d n a 损伤，氧化应激，细胞骨架重构，t 、b 淋巴细胞的抗 原识别等刺激均可激活a p 1 ，进而促使各种细胞因子( 如t n f 0 【、i l 一1 1 3 以及 i n f 1 等) 表达上升。a p 1 激活途径和活化方式呈多元性，其他途径如乙肝病毒x 蛋白、免疫调节药物、缺氧等能通过各自方式不同程度上调a p 一1 的活性水平。 转化生长因子( t g f b ) 可通过介导p k c 信号传导通路激活j u n 氨基端激酶( j n k ) 进而引起c - j u n 、c - f o s 的瞬间转录，并且利用活化后的j n k 对c j u n 进行磷酸化 而激活a p 1 ，使a p 1 与d n a 结合活性得到明显提高 1 0 l 。 3 、a p 1 活性的调控机制 活化后的a p 1 参与多种生理和病理生理过程的调控，而其本身的活化也受到 多种因素的调控。对a p 1 的活性调节是由不同层面诱因分别作用完成的，组成成 分的表达差异是对其功能最基本的调节，此外还有转录调节、翻译后调节以及和 癌蛋白及辅助蛋白的相互作用对其活性的调节。其中翻译后修饰作用是a p 1 活化 的主要方式，j u n 和f o s 蛋白磷酸化作用对其活性有显著的影响，磷酸化调节是 a p 1 活性增加的一个重要方式，其中j u n 氨基端激酶( j n k ) 为关键的磷酸酶。a p 1 活性增加又能通过j u n 启动子中的a p 1 结合位点进一步诱导j u n 的转录，形成正 反馈调控；f o s 水平的升高可抑制其本身的转录，而其水平的下降则能诱导f o s 及j u n 的转录，形成负反馈调节l l 。a p 1 各组分活化潜能显著不同，j u n 、f o s 和 f o s - b 是强活化子，j u n - b 、j u n - d 、f r a - 1 和f r a - 2 活化潜能较弱，j u n b 需要结合 多个位点去激活基因的转录。j u n b 能够激活白细胞介素4 ( i l 4 ) 的表达，促进t h 0 细胞到t h 2 细胞的分化，而j u n d 负性调节i l 4 的产生及t h 0 细胞向t h 2 细胞的 1 6 分化；某些肿瘤抑制因子可以通过和j u n d 结合后抑制其转录活性来抑制j u n d 的促生长作用。j n k 是丝裂原激活的蛋白激酶超家族( m a p k ) 成员。m a p k 激活 j n k ，使j n k 从细胞核易位到胞质，并使j u n 磷酸化( 磷酸化位点在s e r 6 3 和s e r 7 3 ) ， 从而增加其活化潜能，j n k 也可磷酸化j u n d 和a t f 2 。 二、a p 1 在急性肺损伤中的作用 目前，关于a p 1 等核转录因子在肺损伤中的作用尚不明确，但研究发现， a p 1 在c d 1 4 受体和l b p 的表达中均起了重要作用，应用a p 1 的抑制剂可以明 显降低c d l 4 和l b p 的表达及相关炎症介质因子的释放。提示a p 1 可通过增强 炎症细胞对l p s 的反应性而使l p s 的“扳机”作用进一步增强。在i l 2 、i l 6 、i l 8 、 i l 1 0 、t n f - a 、i c a m 1 、v c a m 1 i n o s 等的基因调控系列中均具有a p 1 的结 合位点，相关研究显示，a p 1 在i l 2 、i l 6 、t n f a 等的表达中有重要作用。提 示a p 1 在炎症介质的过度表达和释放中也起了重要作用。近来研究还发现，a p 1 在脓毒症发生的糖皮质激素抵抗( g c 抵抗) 中也起了非常重要的作用。活化后的 a p 1 可以直接与g r 结合形成复合物，过多的转录因子与被激活的g r 形成复合 物，从而减少有效g r 的数目并妨碍g r 与d n a 的相互作用以及g c 效应元件抗 炎活性的表达，这就造成了g c 抵抗，脓毒症患者体内虽然具有高水平的g c ，但 是机体却不能利用它发挥抗炎作用，而补充外源性的g c 同样也不能发挥很好的 抗炎治疗效果。提示细胞内的a p 1 等核转录因子的表达对g r 的过度“捕获”可能 是导致机体抗炎机制失控的重要原因。 三、a p - l 在糖尿病中的作用 糖尿病是以胰岛素分泌相对或绝对不足和( 或) 胰岛素抵抗导致的一组以慢性 高血糖为特征的代谢性疾病。有研究表明，胰岛素可以抑制核因子( n f ) k b ， e g r - 1 和a p 1 的表达和受它们调节的诸基因【1 2 l ，而葡萄糖摄入可以引起a p 1 和 e g r - 1 的增加【1 3 1 。糖尿病时因胰岛素抗性，胰岛素作用不正常及高血糖激活这些促 炎转录因子，增加相应基因的表达。糖化血清蛋巨t ( g s a ) 能够促进内皮细胞产生炎 症介质如i l l p 、t n f a 、m c p 1 ，从而引起炎症反应，还能促进血管平滑肌的增 殖与迁移进而在d m 血管重构中起重要作用，而g s a 可通过激活n f k b 增强 m c p 1 、i l - 6 基因的表达及诱导a p 1 活性。 1 7 c d 1 4 是机体免疫反应中的关键分子，l p s 通过c d 1 4 激活单核、巨噬细胞等 免疫活性细胞，经胞内蛋白激酶级联反应激活a p 1 和n f k b ，启动炎症因子女i i l - 2 、 i l 6 等的转录、翻译和表达。i l 2 是由受体抗原和多克隆激活剂刺激激活的t 细胞 合成和分泌的，是t 细胞分化增殖的调节因子，同时对p 细胞，n k 细胞等多种淋巴 细胞具有促进增殖的效应，能够激活正常情况下无作用的t 细胞，引起免疫耐受状 态破坏，破坏免疫反应对肌球素的耐受性，还可激活n k 细胞破坏p 细胞，引起糖 尿病。i l 一6 是单核巨噬细胞产生，具有多项生物学效应的细胞因子，并参与免疫 过程，在剂量低时主要表现为免疫调节作用，浓度高时则引起病理损伤。胰岛素 抵抗以及胰岛素分泌不足引起的高血糖可以促进胰岛细胞分泌大量的i l 6 ，进而 促进b 淋巴细胞分化和t 淋巴细胞过度激活，可以引起胰岛p 细胞死亡，加重胰岛 素抵抗。所有这些均被视为与胰岛素抵抗和糖尿病并发症有关。 另外，w i h i le r 的【1 4 】研究表明，高糖刺激人g m c 表达t g f 1 3 1 是通过两个毗 连的a p i 位点的激活所实现的，其激活的途径涉及p k c 和p 3 8 m a p k 的活化。 w e i g e r t ”】的研究也证实高糖可激活p 3 8 m a p k 通路，使人g m c 的a p 1 活性增强， 且认为p 3 8 m a p k 通路的活化与糖尿病并发症的发生密切相关。低分子肝素可抑 制t g f t 3 1 上的a p 1 结合位点，从而阻断了高糖诱导的t g f p l 的表达另外，高 糖刺激肾小球足细胞诱导v c a m 的表达，也同样是依赖于p k c ，e r k 激活的a p i 转导途径【1 6 1 这表明a p 1 在糖尿病肾病中具有重要作用。有研究表明，在糖尿病 有肾脏损伤时一般均伴有肺功能的损害。 四、a p 1 在糖尿病肺损伤中的作用 目前，有关a p 1 在糖尿病肺损伤中的作用尚罕有报道。而居上所述，a p 一1 与i l 2 、i l 6 可能在糖尿病及其糖尿病肺损伤中具有重要作用，其具体作用机制 尚有待进一步研究。 综上所述，众多研究表明a p 1 作为具有广泛生物学活性的核转录因子，调控 多种炎症介质的基因转录及免疫反应，a p 1 及其上游刺激物和下游靶基因的重要 成分i l 2 、i l 6 等共同参与了糖尿病及其糖尿病肺损害的发生发展。因此，我们 设想以a p 1 为核心环节的基因调控网络，它们在d m 及其肺损伤的发病中发生 着级联反应，不断地促进炎症因子的增加和病情的加重。而阻断这一网络的任何 1 8 环节，尤其是阻断a p 1 的激活， 发现a p 1 的抑制剂、克隆人类 床应用价值。 参考文献 lk o z i e lh ，k o z i e lm j p u l m a n a r yc o m p l i c a t i o n so fd i a b e t e sm e l l i t u s j 】p n e u m o n i ai n f e c td i s c l i nn o r t ha m ，19 9 5 ；9 ：6 5 2郝新忠，陈隽，杨姝欣等2 型糖尿病大鼠活化肺泡巨噬细胞t n f a , i l - 6 分泌及c d l 4 表 达【j 】中华糖尿病杂志，2 0 0 6 ；1 4 ( 1 ) ：5 2 5 3v o z a r o v ab ，w e y e rc ，l i n d s a yr s ，e ta 1 h i g hw h i t eb l o o dc e l lc o u n ti sa s s o c i a t e dw i t ha w o r s e n i n go fi n s u l i ns e n s i t i v i t y a n dp r e d i c t st h e d e v e l o p m e n to ft y p e 2d i a b e t e s 明d i a b e t e s ，2 0 0 2 ，51 ( 2 ) ：4 5 5 - 4 6 1 4p r a d h a na d ，m a n s o nj e ，砌僦n ，e ta 1 c - r e a c t i v ep r o t e i n ，i n t e r l e u k i n6 , a n dr i s ko fd e v e l o p i n g t y p e2 d i a b e t e sm e l l i t u s j a m a ，2 0 0 1 ，18 ，2 8 6 ( 3 ) ：3 2 7 3 3 4 5r u a nh , h a c o h e nn ，g o l u bt i l e ta 1 e v i d e n c et h a tt u n l o rn e c r o s i sf a c t o r - a l p h as u p p r e s s e s a d i p o c y t e s n u c l e a r f a c t o r - k a p p a ba c t i v a t i o n b yt n f a l p h a i s o b l i g a t o r y j d i a b e t e s ，2 0 0 2 ，51 ( 5 ) ：15 9 6 16 0 0 6g l o v e rj n ，h a r r i s o ns c c r y s t a ls t r u c t u r eo ft h eh e t e r o d i m e r i cb z i pt r a n s c r i p t i o nf a c t o r e - f o s - c - j u nb o u n dt od n a 阴n a t u r e ，1 9 9 5 ，3 7 3 ：2 5 7 - 2 6 1 7l i uh ，d e n gx ，s h y uy ，e ta 1 m u t u a lr e g u l a t i o no fc - j u na n da t f