胰岛素调控丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶-1信号通路对急性肺损伤小鼠肺水肿的清除作用

作     者：邓欣雨 罗晓庆 童瑾 王导新 邓旺 DENG Xinyu;LUO Xiaoqing;TONG Jin;WANG Daoxin;DENG Wang

作者机构：重庆医科大学附属第二医院呼吸内科重庆400010 

出 版 物：《中国生物制品学杂志》 (Chinese Journal of Biologicals)

年 卷 期：2023年第36卷第7期

页      面：805-809,814页

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(81600058) 重庆市科技局面上项目(cstc2020jcyj-msxmX0008) 重庆医科大学附属第二医院“宽仁英才”专项基金。 

主　　题：丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶-1 急性肺损伤 胰岛素 上皮钠通道 α_(1)-钠/钾ATP酶 

摘      要：目的 探讨胰岛素通过丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶-1(serine/threonine protein kinase-1,SGK1)减轻急性肺损伤(acute lung injury,ALI)小鼠肺水肿的机制。方法 将32只雄性成年C3H/HeN小鼠随机分为对照组(仅泵入与治疗组等量的生理盐水)、ALI组(建模后持续泵入与治疗组等量的生理盐水)、治疗组[建立ALI模型后,持续经颈静脉泵入胰岛素0.1 U/(kg·h)]和SGK1 siRNA组[建立ALI模型后,持续泵入胰岛素0.1 U/(kg·h)的同时,给予SGK1 siRNA(75μg SGK1 siRNA稀释于100μL生理盐水中)],每组8只。8 h后处死小鼠,进行动脉血气分析(模型建立1 h后),并检测血糖变化情况(0、1、4、8 h);收集支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF),检测其中总蛋白含量,并测定肺泡上皮通透性和肺水含量;观察肺组织病理学改变和肺上皮细胞凋亡情况;Western blot法测定肺泡上皮钠通道(epithelial sodium channel,ENaC)和α_(1)-钠/钾ATP酶(α_(1)-Na^(+),K^(+)-ATPase)蛋白表达以及SGK1磷酸化水平。结果 泵入胰岛素后0、1、4、8 h,ALI与治疗组小鼠血糖水平差异均无统计学意义(t分别为1.330 0、0.986 0、0.565 7和0.724 3,P分别为0.204 7、0.340 7、0.580 6和0.480 8)。与ALI组比较,治疗组小鼠动脉血氧分压显著升高(t=6.026,P 0.000 1),BALF蛋白含量、肺泡上皮通透性、肺水含量和肺上皮细胞凋亡显著减少(t分别为7.39、5.286、5.651和3.312,P分别为0.000 1、0.000 4、0.000 2和0.007 8),肺组织中α-ENaC和α_(1)-Na^(+),K^(+)-ATPase蛋白表达及SGK1磷酸化水平显著升高(t分别为26、18.67和8.547,P分别为0.000 1、0.000 1和0.000 1);与治疗组比较,SGK1 siRNA组小鼠BALF蛋白含量、肺泡上皮通透性、肺水含量和肺上皮细胞凋亡显著增加(t分别为5.964、3.449、3.148和3.520,P分别为0.000 2、0.006 2、0.010 4和0.016 9),α-ENaC和α_(1)-Na^(+),K^(+)-ATPase蛋白表达及SGK1磷酸化水平显著降低(t分别为13、9.874和7.741,P分别为0.000 1、0.000 1和0.001 5)。结论 外源性胰岛素能减轻ALI小鼠的肺水肿,其机制可能是通过SGK1上调α-ENaC和α_(1)-Na^(+),K^(+)-ATPase的表达实现。