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1、论著 2 0 1 0 年1 月第7 卷第3 期 水通道蛋白4 、7 、8 基因mR N A 在新生鼠 小肠结肠炎模型中的表达 李松，崔其亮2 ( 1 广东省东莞市石龙人民医院，广东东莞5 2 3 3 2 6 ；2 广州医学院第三附属医院，广东广州5 1 0 0 0 0 ) 【摘要】目的：研究水通道蛋白4 、7 、8 基因m R N A 在新生鼠小肠结肠炎模型中的表达变化及其临床意义。方法：选取 1 日龄新生S D 大鼠2 0 只，分为实验组( n = 1 0 ) 和对照组( n = 1 0 ) 。实验组鼠放入低氧舱通入9 9 9 9 C O ：造成窒息持 续5m i n ，再迅速通入9 9 0
2、 ：复苏持续5m i n 取出，对照组为空气。所有新生鼠均放回母鼠身边喂养至第4 天断头 处死，取出十二指肠下端至直肠上端的肠道组织，进行荧光定量P C R 检测，获取的数据用2 - Q 相对定量公式及针 对该公式开发的R E S T - 2 0 0 5 软件进行运算。计算出R 值( 目的基因在样品与对照品间表达差异的倍数) 及P 值。R IW a so p p o s i t e R e s u l t s ：C o m p a r e dw i t ht h ec o n t r o lg r o u p ，t h er a t i oo fA Q P 4 ，7 ，8g e n eW a
3、sl e s st h a no n e 【( o 11 7 + 0 1 2 9 ) ，( 0 1 4 0 - x - O 1 5 6 ) ，( 0 1 3 4 i - 0 1 4 0 ) ，R I 表示基因表达上升。 采用P 砌等四设计的R E S T 一2 0 0 5 软件运行2 。0 公式， 计算R 值。把所有荧光定量资料包括各实验组C t 值、对照组 C t 值、模板C t 值和模板浓度倍数输入计算机，运行软件，软 件自动计算R 值及P 值。 根据R E S T 一2 0 0 5 软件计算结果，内参B a e t i n 基因的R 值为( 1 0 0 0 1 0 7 9 ) 。A Q
4、P 4 、7 、8 基冈与内参B a e t i n 基因比 较，实验组表达下降，R 值分别为( 0 1 1 7 0 1 2 9 ) ( P 0 0 5 A Q P 4 目的基因1 0 0 00 1 1 7 0 0 7 3 - 4 ) 1 8 50 0 5 3 - 4 ) 2 4 8 o 0 0 l A Q P 7目的基因0 9 5 60 1 4 0 0 1 0 2 0 2 1 00 0 7 8 - 0 2 5 6 O 0 0 l A Q P 8 目的基因0 9 4 90 1 3 4 0 J 0 4 加，1 7 60 0 7 8 0 2 3 2 0 0 0 I 3 讨论 目前对A Q P s
5、的研究逐渐深入，发现A Q P s 参与多种消 化道疾病的发病过程。主要集中在A Q P l 8 等几种。研究发 现，A Q P s 与口干症1 6 1 、便秘及大肠内液转运有关m 。M a 等1 8 1 在 A Q P 5 的剔除实验中发现，剔除A Q P 5 基因的大鼠经毛果芸 香碱刺激后其唾液分泌量减少6 0 以上，而剔除A Q P l 基因 及A Q P 4 基因的大鼠唾液分泌量并未见明显减少，说明A Q P 5 在涎腺的分泌中扮演着关键的作用。血管活性肠肽( V I P ) 神 经元广泛分布于回结肠壁内，其递质V I P 抑制肠道蠕动，参与 便秘的发生。A Q P s 是V I P
6、作用的最终靶分子之一，V I P 能过 c A M P 依赖的途径上调A Q P 3 及其m R N A 的表达嗍，可以推测 18 巾国医药弓报C H I N AM E D I C A LH E R A L D 2 0 1 0 年1 月第7 卷第3 期 V I P 参与便秘发生与上调A Q P s 的表达，从而促进水分的吸 收有关。 小肠大部分切除后出现的腹泻病，可能与A Q P s 上调有关。 T s u i i k a w a 等晰究S D 大鼠小肠被大部分切除后A Q P sm R N A 在残留小肠、回肠、结肠中表达的变化，他们选取6 周龄S D 大鼠( n = 1 5 ) ，切除8
7、0 远端小肠，残留的小肠、回肠、结肠分别 在术后第1 、3 、5 、7 天切开。提取残留肠黏膜组织，用N o r t h e r n b l o t 技术分析A Q P sm R N A 的表达。结果发现，残留小肠A Q P I 和 A Q P 3m R N A 在术后ld 表达明显增加，A Q P 7m R N A 在术后 3d 增加，A Q P 4m R N A 术后无变化；结肠A Q P 3m R N A 在术后 第l 、7 天表达增加，A Q P 4m R N A 无改变；A Q P 8m R N A 表达 在术后第7 天轻微增加，表明小肠大部分切除后除A Q P 4 外， 多种A Q
8、 P s 适应性上调。 H a r d i n 等I l l J 用硫酸钠葡聚糖( D s S ) 喂养小鼠制成结肠炎 模型，在进食D S S 后1 2h 7d ，以及从停止进食D S S 后的恢 复阶段第1 天至第1 5 天进行A Q P s 作用评价，并在实验阶段 前3d 对鼠肠水分吸收进行测量。结果显示，D S S 组1 2 2 4h 后结肠A Q P 4 、7 、8 表达开始减少并持续至第7 天，停止进 食D D S 后逐渐恢复。且病变肠组织对水分的吸收减弱。从结 肠炎、溃疡性结肠炎及感染性结肠炎患者中提取的病理标本 发现相似的改变。 新生儿时期严重的肠道疾病N E C 虽然病因与成人
9、结肠 炎有很大不同，但从病理角度来看有非常相似的病理改变。 各种原因引起的肠壁缺血、低氧被认为是发病的直接因素， 特别在新生儿时期，窒息、低氧、休克等原因引起机体防御性 反射，肠壁血流减少、缺血，肠黏膜屏障损伤情况容易发生。 为了探讨A Q P s 在其中所起到的病理作用。本研究制作鼠模 型进行前期研究。 N E C 鼠模是采用新生S D 大鼠模拟宫内低氧环境下制 作而成，用高纯度C O ：在短时间内使鼠窒息，再通入高纯度 O ，复苏。造成肠道微循环缺血一再灌注损伤的病理过程。受 损的肠组织通过荧光定量实验证明。与空白组比较，A Q P 4 、 7 、8m R N A 在N E C 组表达下降
10、实验仅说明A Q P s 在N E C 鼠 模中的表达改变不能直接说明这些基阂在发病中的调节机 制。L a f o r e n z a 等【l 姒为A P Q s 能起到使水跨细胞吸收或分泌 的作用。肠功能出现障碍后，A Q P s 表达下降可能与其蛋白 质构象改变或发生移位有关。肠道的消化和吸收功能丧失， 肠液大量排出，造成脱水肠液排进第j 间隙及腹腔，造成体 液丢失，引起内环境紊乱，A Q P s 的表达变化可能起到维持体 液平衡及内环境稳定的作用。 A Q P s 与N E C 的发病关系主要涉及肠腔渗透压的改变。 N E C 发病过程出现的水代谢障碍可能与A Q P s 的表达发生 变
11、化并引起肠腔渗透压改变有关。由以上可知，水吸收的主 要器官是消化道。A Q P s 表达的变化可以影响水的吸收，使机 体出现水代谢障碍本实验N E C 鼠模从外观上分析有脱水 的表现。N E C 鼠模实验证明A Q P s 表达下降，提示发生N E C 病变时可引起细胞信号改变，导致A Q P s 合成障碍，从而形 成N E C 发病机制中的一个因素。目前A Q P s 在细胞内信号调 节机制下出现的表达变化，在肾脏、肝脏已有很多学者阐述 清楚，但在消化道方面仍然需要进一步研究。 A Q P s 参与消化道疾病是可能的，但发病机制较复杂。由 万方数据 2 0 1 0 年1 月第7 卷第3 期
12、于N E C 是一种多因索引起的疾病，除A Q P s 外，还涉及其他 如细胞因子、血管内皮素、血小板活性因子等参与发病过程。 实验的最终目的是揭示真相，为临床打下基础。希望通过本 次实验使相关工作者对A Q P s 给予足够的重视。认识到A Q P s 受损是一个引起机体水代谢紊乱的危险因素。 本实验建立鼠模采用荧光定量方法探讨A Q P s 在消化 道中的作用还有许多不完善的地方。首先，N E C 是一种多因 素引起的疾病在该鼠模型不能完全反映出来；其次对于 A Q P s 与病因的联系仍然认识不够。不能认为A Q P s 受损直接 导致N E C 的发生。目前仍未发现A Q P s 与N
13、 E C 发病的直接 联系。目前已有大量的前期工作从动物实验、病理生理、分子 生物学、基因表达等角度研究A Q P s 在机体内的表达及作用 机制这些基础研究最终将应用到临床，为解决疾病与健康 问题提供理论依据。 f 参考文献】 【1 】1 金汉珍，黄德珉，官希吉实m i t i 生J L 学 M I 3 版北京：人民卫生出版社， 2 0 0 3 ：5 0 8 5 1 2 1 2 1D e n k e rB M ，S m i t hB L , K u h a j d aF P ，吐a 1 i d e n t i f i c a t i o n , p u r i f i c a t i o n
14、 , a n dp a r t i a lc h a r a c t e r i z a t i o no fan o v e lM r2 8 。0 0 0i n t e g r a lm e m b r a n e p r o t e i nf r o me 恤y 啪a n dr e n a lt u b u l e s 【J 】JB i dC h e m ，1 9 8 8 ，2 6 3 ： 1 5 6 3 4 - 1 5 6 4 2 【3 】O k u rH ，K u c u k a y d i nM 。K o s el ( ，e ta 1 H y p o x i a i n d u c
15、e dn e e r o t i z i n ge n - t e r o c o l i t i si nt h ei m m a t u r er a t ：t h er o l eo fl i p i dp e r o x i d a t i o na n dr n 蛐- a g e m e n tb yv i t a m i nE 叽J o u r n a lo fP e d i a t r l eS u r g e r y , 1 9 9 5 , 3 0 ( 1 0 ) ：1 4 1 6 - 1 4 1 9 1 4 1 P f a f l lM W An e wm a t h e m
16、 a t i c a lm o d e lf o r r e l a t i v eq u a n t i f i c a t i o ni nr e ， a t a t 一 a t a t 医药资讯 论著 a l - t i m eR T - P C RU 1 IN u e h i cA c i d sR e s e a r c h , 2 0 0 1 , 2 9 ( 9 ) ：2 0 0 2 - 2 0 0 7 【5 】P f a mM W ，H o 呼I I l lG W ，D e m p f l eLR e l a t i v ee x p r e s s i o ns o f h a
17、 mt o o l ( R E S T ) f o rg r o u p - w i a ec o m p a r i s o na n ds t a t i s t i c a la n a l y s i so fr e l a t i v ee x - p r e s s i o nr e s u l t si nr e , - t i m eP E R J 1 N u c l e i cA c i d sR e s e a r c h , 2 0 0 2 ，3 0 f 9 ) ：1 - 1 0 【q 林钊，蔡志永通道蛋白对I = 1 干症的基因治疗叨国外医学：口腔医学分 册, 2 0
18、0 1 2 8 ( 6 ) ：3 5 4 - 3 5 6 7 1 尹淑慧，盂荣贵水通道蛋白与大肠内液体转运及便秘的关系叨国际 病理学与临床杂志, 2 0 0 5 2 5 ( 4 ) ：3 6 4 - 3 6 7 1 8 1M aT ，S o n gY ，G i l l e p i eA ，e ta 1 D e f e c t i v es e c r e t i o no fs a l i v ai nt r a n s - g e m em i c el a c k i n ga q u a p o r i w - 5w a t e rc h a n n e l s 阻JB i dC h e
19、 m 1 9 9 9 , 2 7 4 ： 2 0 0 7 1 2 0 0 7 4 【9 1l t o hA T s u j i k a w aT ，F u j i y a m aY ，e ta 1 E n h a n c e m e n to fa q u a p o r i n 2 ，3 b yv a s o a c t i v ei n t e s t i n a lp o l y p e p t i d ei nah u m a nc o l o m ee p i t h e l i a lc e l l l i n e 们JG a s t r o e n t e r o lH e p
20、m o l ，2 0 0 3 ，1 8 ( 2 ) ：2 0 3 2 2 1 0 【1 0 1T s u j i k a w aT I t o hA ，F u k u n a g aT e ta 1 A l t e r a t i o no fa q u a p o r i nm B N A e x p r e s s i o na f t e rs m a l lb o w e lr e s e c t i o ni nt h er a tr e s i d u a li l e u ma n d c o l o n 【J J J o u r n a lo fG a s t r o e n
21、t e r o l o g ya n dH e p a t o l o g y ，2 0 0 3 ，1 8 ( 7 ) ：8 0 3 - 8 0 8 【1l 】H a r d i nJ A ，W a l l a c eL E ，W o n gJ n ( e ta 1 A q u a p o r i ne x p r e s s i o ni s d o w n r e g u l a t e di nam u r i n em o d e lo fc o l i t i sa n di np a t i e n t sw i t hu l c e r - a t i v ec o l i t
22、i s ，C r o h n sd i s e a s ea n di n f e c t i o u sc o l i t i s J 1 C e l lT i s s u eR e s ， 2 0 0 4 ，3 1 8 ( 6 ) ：3 1 3 - 3 2 3 【1 2 】L M o r e n mU ，G a s t a l d iG ，G r a z i o l iM ，e ta 1 E x p r e s s i o na n di m m u n o l o - c a l i z a t i o no fa q u a p o r i n - 7i nr a tg a s t r
23、 o i n t e s t i n a lt i a e t 叽B i dC e l l ，2 0 0 5 ， 9 7 ( 8 ) ：6 0 5 - 6 1 3 ( 收稿日期：2 0 0 9 - 1 1 1 3 ) 江西发现两例世界首报染色体异常核型 本刊讯近日，江西省妇幼保健院产前诊断中心发现两例世界首报罕见染色体异常核型。 第一例异常核型为：4 6 ，X X ，t ( 1 ；4 ；1 3 ) 。某2 7 岁女性患者的一条l 号染色体长臂3 区2 带、一条4 号染色体长臂 2 区7 带断裂及一条1 3 号染色体长臂2 区l 带断裂后相互易位重接，患者染色体发生复杂平衡易位。 第二例异常核型
24、为：4 6 ，X Y ，t ( 2 ；3 ) ，i n v ( 3 ) 。某2 7 岁男性患者的一条2 号染色体长臂3 区3 带断裂，与一条3 号 染色体短臂2 区5 带断裂后易位重接，染色体发生平衡易位。同时该3 号染色体还有臂间倒位异常。虽然患者的染 色体的一部分互换了位置及倒位，但染色体总数未变，基因没有减少，因此不会造成患者在外貌、智力和发育上的 缺陷但却有可能严重影响胎儿健康，导致流产、胎死腹中或胎儿先天严重畸形等情形。 经中国医学遗传学国家重点实验室的中国工程院院士夏家辉教授和戴和平教授等专家鉴定，该两例异常核型 国内外已有资料未见报道，确认为世界首报染色体异常核型，并将被录入新版中国人类染色体异常核型数据库。 C H I N AM E D I C A LH E R A L D 巾国医药异1 9 、V ，I，I，I，I，I， -vv-v_-，-v-，-v_-_，-， 万方数据