Undersøgelse af resveratrols effekt på immune leverskader hos mus baseret på JNK-vejen
Immun leverskade er medieret af immunrespons, ofte ledsaget af inflammatorisk celleinfiltration og forstyrrelse af levercellens ledningsstruktur. Desuden er denne skade en nødvendig vej til forekomst og udvikling af læsioner i slutstadiet, såsom leverfibrose, skrumpelever og endda levertumorer, som bestemmer resultatet og forringelsen af sygdommen. For nylig er forekomsten af immune leverskader i Kina steget år for år. Immunosuppressiva bruges for det meste klinisk, men behandlingseffekten er ikke indlysende, og det er let at få tilbagefald efter tilbagetrækning af medicin. Derfor haster det med at finde effektive lægemidler til forebyggelse og behandling af immune leverskader. Geranium er medlem af familien Geraniaceae og slægten Geranium. Den produceres hovedsageligt i flere regioner i det nordøstlige og nordlige Kina samt i nogle asiatiske lande. Geranin er hovedsageligt isoleret fra Geranium wilfordii og har forskellige virkninger som antioxidant og antiinflammatorisk. Undersøgelser har vist, at resveratrol reducerer udtrykket af det pro-apoptotiske protein Bax induceret af H2O2 og fremmer udtrykket af det anti-apoptotiske protein Bcl-2, men de relevante apoptotiske veje er ikke blevet grundigt undersøgt. Desuden viste Wu et al.s undersøgelse, at kombinationen af resveratrol og colchicin kan reducere lipopolysaccharid (LPS)-stimulerede RAW 264.7-makrofager og acetaminophen (APAP)-induceret immun leverskade hos mus betydeligt. På nuværende tidspunkt har vi ikke fundet nogen relevant litteratur, der rapporterer effekten af resveratrol på immune leverskader baseret på JNK-vejen. Baseret på bekræftelsen fra Wu et al. og vores forskningsgruppe om, at resveratrol har en beskyttende effekt på D-galactosamin- og carbontetrachlorid-induceret leverskade, undersøger dette eksperiment derfor yderligere effekten af resveratrol på LPS-induceret immun leverskade hos mus gennem JNK-vejen og udforsker dens virkningsmekanisme.

Leveren er rig på forskellige enzymer, hvor ALT og AST er de to mest almindelige. Generelt er indholdet af transaminaser i levervæv 100 gange højere end i blod. Hvis 1% af levercellerne er beskadiget, vil niveauet af transaminaser i serum fordobles, hvilket er en af de tidligste og mest følsomme indikatorer for feedback på leverskader. ALP og TBIL betragtes som vigtige indikatorer for klinisk vurdering af leverskade. SOD er en vigtig enzymantioxidant i kroppens antioxidantsystem, som reagerer ved at danne ilt og hydrogenperoxid for at eliminere frie iltradikaler i kroppen og derved hæmme efterfølgende lipidperoxidationsreaktioner. MDA er slutproduktet af peroxidation, som alvorligt truer integriteten af cellemembranstrukturen og forårsager cellehævelse og nekrose. Indholdet af MDA i væv kan indirekte afspejle graden af skade på leveren, når den angribes af frie radikaler. GSH er ikke kun et vigtigt stof for stofskiftet i kroppen og det vigtigste reducerende stof, men også et substrat for GSH Px, som kan eliminere giftige stoffer som iltfrie radikaler og superoxidanioner og forhindre peroxider i at invadere cellemembraner. Ud fra forsøgsresultaterne kan man se, at niveauerne af serum ALT, AST, ALP, TBIL og MDA hos LPS-inducerede mus med immun leverskade steg markant, mens aktiviteterne af SOD og GSH Px faldt markant, hvilket er i overensstemmelse med rapporten fra Chou et al. Efter behandling med resveratrol faldt niveauerne af leverfunktionsfaktorerne ALT, AST, ALP, TBIL og det oxidative stressindeks MDA i musenes serum, mens aktiviteterne af SOD og GSH Px steg markant. Baseret på ovenstående eksperimentelle resultater spekulerer vi i, at resveratrols forebyggelse og behandling af immune leverskader er relateret til hæmning af transaminaseforhøjelse og antioxidanteffekter.

IL-1 β er et vigtigt mål i den inflammatoriske reaktion. Selv om det ikke direkte kan skade leveren, kan høje koncentrationer af IL-1 β få inflammatoriske celler og immunceller til at producere en række cytokiner, hvilket fører til inflammatoriske reaktioner og fejlagtige immunresponser. Den specifikke mekanisme for TNF - α-produktion er, at når der opstår leverskade, øges cellemembranens permeabilitet, hvilket fremmer Ca2+-influx og aktiverer Kupffer-celler, hvilket fører til en stor udskillelse af TNF - α og forværrer graden af leverskade. Samtidig gennemgår det lokale væv en infiltration af inflammatoriske celler, og TNF - α kan fremkalde produktion af IL-6. IL-6 kan fungere som en anden mediator for TNF - α, hvilket fører til omfattende cellulær degeneration og nekrose i leveren, hvilket resulterer i alvorlig hepatitis. I denne undersøgelse blev niveauerne af IL-1 β, TNF - α og IL-6 i muselevervæv markant forøget efter LPS-modellering. Den opadgående tendens i disse indikatordata er i overensstemmelse med Dong et al, og der er betydelige forskelle sammenlignet med den normale gruppe. Det er interessant, at behandling med resveratrol i betydelig grad kan vende disse ændringer fremkaldt af LPS, hovedsageligt ved at reducere niveauerne af IL-1 β, TNF - α og IL-6 i væv og lindre inflammatoriske reaktioner. Disse resultater indikerer, at resveratrol også kan forebygge og behandle immune leverskader gennem antiinflammatoriske virkninger.

JNK er et af hovedmedlemmerne i MAPK-vejen, der er involveret i signaltransduktion, inflammatorisk respons, celleapoptose og andre processer. I cellernes hviletilstand er JNK hovedsageligt placeret i cytoplasmaet. Efter aktivering gennem en kaskade-reaktion af upstream-signalseriens aminosyrerestfosforyleringsmodifikation migrerer JNK i cytoplasmaet til kernen, aktiverer JNK fuldt ud og udviser enzymatisk aktivitet, der deltager i cellulær regulering. Yderligere forskning har vist, at aktivering af JNK-stien fører til celleskader og i sidste ende udløser apoptose. Det er værd at bemærke, at celleskade og apoptose også hæmmes efter JNK-hæmning. ASK1 er placeret opstrøms for JNK-vejen og danner komplekser med tilsvarende proteiner under normale fysiologiske forhold. Men under patologiske forhold kan ASK1 aktiveres gennem dobbelt fosforylering af threonin 183 og tyrosin 185 af MAP2K (såsom MKK4 og MKK7). Der er stadig eksperimentelle beviser for, at overekspression af ASK1 kan inducere hepatocytapoptose, mens dæmpning af ASK1 kan hæmme celleapoptose. C-Jun er placeret nedstrøms for JNK-signalvejen, og aktiveret JNK kan yderligere fosforylere c-Jun og spille en vigtig rolle i cellulær signalering, proliferation, apoptose og andre livsprocesser. Derudover er c-Jun blevet betragtet som et forskningsmæssigt mål for forskellige sygdomme som inflammation og kræft i klinisk praksis. I dette eksperiment viste forholdet mellem p-ASK1/ASK1, p-MKK4/MKK4, p-JNK/JNK og p-c-Jun/c-Jun i modelgruppen en stigende tendens sammenlignet med den normale gruppe, hvilket indikerer aktivering af JNK-vejen; Forholdet mellem p-ASK1/ASK1, p-MKK4/MKK4, p-JNK/JNK og p-c-Jun/c-Jun i vævene i hver dosisgruppe af resveratrol blev nedreguleret i varierende grad sammenlignet med modelgruppen, hvilket indikerer, at resveratrol hæmmede aktiveringen af JNK og udtrykket af nøgleproteiner i JNK-signalvejen og derved svækkede levercelle-apoptoseaktiviteten.

Sammenfattende kan resveratrol hæmme forhøjede transaminaseniveauer, oxidative stressniveauer og inflammatoriske reaktioner og regulere JNK-signalvejen for at reducere apoptotisk aktivitet, hvilket indikerer, at det kan forbedre immune leverskader betydeligt.