STAT3、PPAR-γ在小鼠溃疡性结肠炎的作用及姜黄素的影响

Abstract

目的: 探讨姜黄素通过信号传导与转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3, STAT3)通路对小鼠溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)模型的作用, 以及姜黄素对环氧合酶-2(cyclooxygenase-2, COX-2)、过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(peroxisome proliferator-activated receptor-γ, PPAR-γ)的影响.

方法: 将♀BALB/c小鼠60只, 随机分为6组, 每组10只. A组: 正常对照组; B组: 模型组; C组: 地塞米松组[1.5 mg/(kg•d)]; L组: 姜黄素低剂量组[25 mg/(kg•d)]; M组: 姜黄素中剂量组[50 mg/(kg•d)]; H组: 姜黄素高剂量组[100 mg/(kg•d)]. 小鼠UC模型采用葡聚糖硫酸钠诱导, 观察小鼠疾病活动指数(disease activity index, DAI)评分, HE染色观察结肠组织学改变以及免疫组织化学测PPAR-γ、STAT3, ELISA测COX-2的表达, Western blot测p-STAT3的表达, 逆转录-聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction, RT-PCR)测STAT3 mRNA的表达.

结果: (1) B组小鼠症状、组织学都符合UC标准, DAI评分和组织学评分均高于A组, C组、L组、M组、H组DAI评分和组织学评分较B组都有不同程度的下降; (2)免疫组织化学显示: B组小鼠结肠PPAR-γ低于A组(23.15±2.33 vs 42.07±3.82, P<0.01); B组小鼠结肠STAT3比A组、C组、L组、M组、H组高(66.36±6.08 vs 28.25±2.84, 29.84±3.32, 45.26±5.42, 29.02±3.28, 21.22±3.30, P<0.01); (3)ELISA显示与B组相比, C组、L组、M组、H组COX-2含量较B组低(P<0.01); (4)Western blot检测显示B组p-STAT3蛋白水平相比A组明显上升, C组、L组、M组、H组水平较B组降低(P<0.05); (5)RT-PCR显示结肠组织STAT3 mRNA的表达: B组STAT3 mRNA表达水平相比A组明显上升, C、L、M、H组水平较B组降低(P<0.05).

结论: (1)STAT3、PPAR-γ可能参与了溃疡性结肠炎的发病; (2)姜黄素治疗小鼠UC模型的机制可能通过提高PPAR-γ的含量, 抑制STAT3信号通路, 减少COX-2的释放, 减轻中性粒细胞的浸润, 从而减轻小鼠结肠黏膜的损伤而达到治疗UC的作用.

Keywords: 姜黄素; 溃疡性结肠炎; 葡聚糖硫酸钠; 信号传导与转录激活因子3; 过氧化物酶体增殖物激活受体-γ; 环氧合酶-2

核心提示: 姜黄素可能通过阻断信号转导与转录激活因子3转导通路, 抑制炎症因子环氧合酶-2的释放, 提高过氧化物酶体增殖物激活受体-γ的含量, 从而达到减轻炎症而治疗溃疡性结肠炎的目的.