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mTORC2介导的信号通路影响肺泡上皮钠通道对急性肺损伤肺组织的保护作用
目的 通过调控肺泡上皮细胞α钠离子通道(epithelial sodium channelα,ENaC-α)上游信号通路,探讨mTORC2/SGK1途径在急性肺损伤(acute lung injury,ALI)情况下对肺水清除方面的作用机制.方法 将50只BALB/c雄性小鼠按随机数表法分成对照组、模型组、胰岛素组、雷帕霉素组及PP242抑制剂组,每组10只.滴鼻给予5 mg/kg LPS构建ALI动物模型.建模2h后,分别腹腔注射0.8 U/kg胰岛素、4 mg/kg雷帕霉素、60 mg/kg PP242干预,8h后处死小鼠.A549细胞分别以培养基、10 mmol/mL胰岛素、5 mmol/mL雷帕霉素、5 mmol/mL PP242处理.采用ELISA检测各组肺泡灌洗液(BALF)中IL-6及TNF-α浓度,并测量各组右上肺组织的湿/干质量比(W/D)评估肺水清除(alveolar fluid clearance,AFC),HE染色观察各组肺组织病理改变.采用Real-time PCR、Western blot、免疫荧光法检测A549细胞rictor、糖皮质激素调节蛋白激酶1(serum and glucocorticoid-regulated protein kinase 1,SGK1)、磷酸泛素化连接酶(E3 ubiquitin protein ligase,Nedd4-2)及ENaC-α的表达.结果 体内实验发现,与模型组比较,胰岛素组小鼠BALF中IL-6 [(77.48 ±6.04)vs(49.17±8.49)pg/mL]和TNF-α[(116.2±13.5) vs (92.4±8.37) pg/mL]水平显著降低,并伴有湿/干质量比减低,病检示肺损伤程度减轻(P＜0.05).PP242抑制剂组BALF中IL-6[(77.48±6.04)vs (100.6 ±14.69) pg/mL]和TNF-α[(116.2±13.5) vs (192.5 ±16.01) pg/mL]水平上升,湿/干质量比显著升高,肺组织损伤明显,程度较模型组更重(P＜0.05).而雷帕霉素组与模型组中各项指标及病理学改变差异无统计学意义(P＞0.05).体外实验中,A549细胞中rictor、SGK1、Nedd4-2及ENaC-α mRNA和蛋白表达在胰岛素组明显增高,在PP242抑制剂组中明显降低(P＜0.05),而在雷帕霉素组中无明显改变(P＞0.05).结论 调控mTORC2/SGK1信号通路可影响ENaC-α的表达,从而发挥其在ALI情况下对肺组织的保护作用.
关键词： 肺泡上皮钠通道 mTORC2/SGK1 急性肺损伤 肺水清除率
