LPS（脂多糖）助力揭秘APOH對(duì)小兒膿毒癥保護(hù)作用新機(jī)制

來自重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院的ZhiCai Yu，Zhen Zou，F(xiàn)eng Xu 以及重慶醫(yī)科大學(xué)生命科學(xué)研究所的ChangXue Xiao等多名研究人員在Critical Care期刊（IF=15.1）上，發(fā)表了題為“The protective effect of apolipoprotein H in paediatric sepsis”的研究成果。
 

在該文章中，研究人員使用購(gòu)自AbMole的LPS（脂多糖、M9524），揭示了APOH能通過抑制TLR4/NF-κB信號(hào)通路來抑制巨噬細(xì)胞的M1極化，在膿毒癥宿主防御反應(yīng)中具有保護(hù)作用。
 

膿毒癥是一種以機(jī)體對(duì)感染反應(yīng)失調(diào)、導(dǎo)致器官損傷為特征的疾病，同時(shí)也是兒童死亡的主要原因。載脂蛋白H（APOH）是一種重要的血漿蛋白，在調(diào)節(jié)各種生物過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。然而，APOH在小兒膿毒癥中的確切作用仍不清楚。
 

研究人員首先采用LC-MS/MS方法在實(shí)驗(yàn)隊(duì)列中鑒定膿毒癥的潛在生物標(biāo)志物，分析結(jié)果顯示，與健康對(duì)照組相比，膿毒癥患病受試者的APOH水平較低。此外，與實(shí)驗(yàn)隊(duì)列中的膿毒癥幸存者相比，非幸存者的APOH表達(dá)量下降。并且隨著膿毒癥病情的發(fā)展，APOH的水平呈逐漸下降趨勢(shì)，提示APOH與小兒膿毒癥密切相關(guān)。
 

接下來，研究人員構(gòu)建了盲腸結(jié)扎穿刺（CLP）誘發(fā)膿毒癥的小鼠模型。與對(duì)照組相比，CLP誘導(dǎo)的小鼠在膿毒癥進(jìn)展過程中血清、肺、肝和腎APOH的濃度下降，同時(shí)顯示出更高的IL-6水平。同時(shí)研究人員又對(duì)補(bǔ)充重組的rAPOH對(duì)膿毒癥小鼠的影響進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果顯示，與BSA對(duì)照組相比，補(bǔ)充rAPOH能顯著提高小鼠的存活率，并且小鼠血清和腹腔灌洗液（PLF）樣本中的炎性細(xì)胞因子（包括TNF-α、IL-1β和IL-6）水平明顯降低，而IL-10水平升高，說明rAPOH組存活率的提高可能是因組織炎癥和器官損傷的減少。
 

隨后，研究人員使用抗APOH抗體進(jìn)行體內(nèi)研究。發(fā)現(xiàn)與IgG對(duì)照組相比，抗APOH組膿毒癥小鼠的存活率明顯降低，并且小鼠的肺、肝和腎損傷明顯加重。此外，CLP后阻斷APOH可導(dǎo)致血清和腹膜炎癥細(xì)胞因子水平顯著升高，同時(shí)IL-10水平下降。表明阻斷APOH會(huì)加劇膿毒癥的嚴(yán)重程度。
 

此外，研究人員檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，APOH處理后，細(xì)菌CFU水平?jīng)]有明顯差異，但巨噬細(xì)胞呈上升趨勢(shì)。說明APOH并不直接影響巨噬細(xì)胞在感染銅綠假單胞菌時(shí)的殺菌能力或細(xì)菌攝取能力。
 

隨后又研究了APOH對(duì)接受LPS（脂多糖）處理的細(xì)胞中細(xì)胞因子表達(dá)的影響。與LPS組相比，用重組APOH預(yù)孵育可顯著降低各種類型巨噬細(xì)胞中TNF-α和IL-1β的mRNA和蛋白水平。同時(shí)通過進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，用重組APOH預(yù)孵育可減少M(fèi)1極化，而不會(huì)顯著增加M2極化。
 

TLR4是一種模式識(shí)別受體，在巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)中具有重要作用。研究結(jié)果表明，LPS處理后，PMs和RAW 264.7兩種巨噬細(xì)胞中TLR4/NF-κB通路的mRNA水平升高，而APOH能有效抑制該通路的mRNA和蛋白水平。表明APOH能抑制經(jīng)LPS處理巨噬細(xì)胞中的TLR4/NF-κB通路。
 

綜上所述，這些研究結(jié)果表明，APOH能通過重塑巨噬細(xì)胞極性和抑制TLR4/NF-κB信號(hào)通路的胞內(nèi)激活，從而在膿毒癥中發(fā)揮保護(hù)作用。該研究為攻克膿毒癥提供了一種新策略。

本研究使用了購(gòu)自AbMole的LPS（脂多糖，M9524），該產(chǎn)品提取自大腸桿菌O55:B5，是一種誘發(fā)膿毒癥的關(guān)鍵因子，研究人員通過使用LPS處理巨噬細(xì)胞建立膿毒癥細(xì)胞模型，從而研究APOH在細(xì)胞層面對(duì)膿毒癥的作用機(jī)制。具有極高生物活性的AbMole脂多糖（LPS），在構(gòu)建細(xì)胞炎癥模型時(shí)發(fā)揮了重要的作用。

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鳴謝：Lei C, Kan H, Xian X, et al. Nat Commun. 2023 Sep 2;14(1):5360.