宋燕华[1]2002年在《哮喘大鼠肺组织环核苷酸磷酸二酯酶活性的改变及其机制研究》文中研究指明前言：哮喘是一类以支气管及肺部气道阻塞、气道高反应性及气道炎症为特征的复杂的炎症性疾病，IL-4等细胞因子有促使IgE生成、促进肥大细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞的生长、分化和趋化等作用，而在哮喘的始发和维持中起重要作用。有研究表明卡介苗(BCG)给药的致敏小鼠可以刺激巨噬细胞、单核细胞释放IFN-γ等细胞因子的产生，抑制IL-4等细胞因子的产生，进而减弱炎症的发展。环核苷酸磷酸二酯酶(PDE)是一类催化水解第二信使，使其转变为生物学活性丧失的单磷酸的关键酶，通过调节细胞内环核苷酸水平，影响细胞的生理功能。有文献报道变应性疾病如变应性皮炎病人外周血淋巴细胞的PDE活性升高，同时证实哮喘病人外周血单核细胞cAMP-PDE活性较正常人明显升高。关于环核苷酸磷酸二酯酶活性升高的机制目前尚无明确结论，但一些体外实验表明IL-4使人外周血单核细胞PDE活性升高。 目的：采用主动致敏后重复抗原攻击的大鼠为哮喘模型，观察致敏后重复抗原攻击的大鼠的肺功能、肺组织中PDE活性和肺组织中IL-4含量的变化情况， 浙江大学硕士学位论文 哮喘大鼠肺组织环核昔酸瞩酸二函酶活性的改变及其机制研究 以及经典平喘药氨茶碱、地塞米松对其影响，同时观察卡介苗给药后致敏并重 复抗原攻击的大鼠肺功能、肺组织中PDE活性和肺组织中IL4含量的变化情 况，在整体实验中就IL．4水平初步探讨肺组织中PDE活性变化的机制。 方洁：检测对照、致敏和致敏后重复抗原攻击的大鼠肺功能、肺组织中PDE活 性和lIn4含量，以及氨茶碱、地塞米松给药以及BCG给药对致敏并重复抗原 攻击的大鼠肺功能、肺组织中PDE活性和IL－4含量的影响情况。①大鼠用卵 白蛋白（OA）和佐剂主动致敏，OA雾化吸入重复攻击。②肺功能测定采用密 闭体积描记箱法，肺顺应性以平均潮气量与平均跨肺压之比值计算，肺阻力以 平均跨肺压与呼吸气流速度之比值计算。③以肺组织匀浆作为酶样品，酶反应 进行于含 Md＼ CJ的 PBS液，包含 cAMP、cGMP各 l。mow。反应后离 心后取上清液 50 PI在 HPCL进样，以 eLC外标法测定样品中底物 cAMP、 CGMP的含量。肺组织PDE活性以底物水解量表示：（对照管底物含量一测定 管底物含量）／（肺组织匀浆酶蛋白量X酶反应时间）。④肺组织匀浆上清液IL－4 含量用大鼠IL－4酶联免疫吸附（ELISA）试剂盒进行测定，按试剂盒中附有的 说明书操作。⑤蛋白定量采用考马斯亮蓝测定法。③统计学处理采用 SPSS 10．0 统计软件包。 结果： ①与对照组大鼠相比，OA攻击组大鼠肺顺应性明显下降（n＝8，P＜0刀5），肺 阻力明显增加（n＝8，P＜0．05人氨茶碱Q mghg）组较 OA攻击组大鼠的肺顺 应性明显升高（一8，P＜ 0．05），肺阻力明显降低（＿8，P＜ 0．05人而氨茶碱（IO m吵g）组较 OA攻击组大鼠的肺阻力显着降低（n＝8，P＜0．05人肺顺应性升高 但不显着（n＝8，PX）刀5人地塞米松m．lmghg）组较OA攻击组大鼠的肺阻 力有明显降低（n＝8，P＜0刀5），肺顺应性升高但不显着（PX）刀5）；地塞米松（0．5 m叭g）组使大鼠肺顺应性明显升高，肺阻力显着降低（n＝7，P＜0．05人与对照 组相比，卡介苗对照组大鼠的肺顺应性和肺阻力均无明显区别（n＝7，P＞队05）。 2 浙江大学硕士学位论文 哮喘大阻肺组织环核耷函酥酸二函醇活性的改变及其机制研究 卡介茵＋OA攻击组与OA攻击组相比肺顺应性显着升高，肺阻力显着降低（n＝7， P＜）．05L与对照组相比无明显区别（n71，P＞0．05人肺功能恢复对照组水平。 上述结果表明，氨茶碱、地塞米松和卡介苗给药均对致敏后重复抗原攻击的哮 喘大鼠的肺功能有改善作用。 ②致敏组大鼠肺组织CGMPPDE活性与对照组相比无明显差异。OA攻击组 大鼠肺组织cGMP－PDE活性较对照组显着升高（n＝8，P＜0．05），与致敏组相比 无明显差异；致敏组大鼠肺组织。AMP－PDE活性与对照组相比无明显差异。 OA攻击组大鼠肺组织。AMP－PDE活性较对照组及致敏组均显着升高（n＝8， P＜0．05人氨茶碱 2 m叭g、地塞米松 0．lmghg、地塞米松 0．5 mghg均使致敏 后重复抗原攻击大鼠肺组织cGMP－PDE和cAMPPDE活性明显下降（各n＝8， P＜005）。卡介苗对照组大鼠肺组织 cGMPPDE、cAMP－PDE活性与对照组均 无明
宋燕华, 陈季强, 陈俊春[2]2005年在《卡介苗对致敏后重复抗原攻击的大鼠肺组织环核苷酸磷酸二酯酶活性的影响》文中提出环核苷酸磷酸二酯酶(PDE)是一类催化水解细胞中的第二信使环核苷酸(cAMP和cGMP),使其生物学活性的关键酶,是cAMP和cGMP水解的唯一途径[1]。大鼠哮喘发病过程中肺组织PDE活性升高[2]。关于PDE活性改变的具体机制目前尚未完全明了。有实验
王雅娟[3]2009年在《卡介苗防治哮喘作用研究及新型PDE4抑制剂Zl-n-91抗COPD作用的初步探讨》文中指出cAMP和cGMP能够介导多种生物反应,如调节细胞分泌、收缩、代谢和生长等重要的细胞功能,对PKA和PKG、鸟苷酸交换因子、环核苷酸门控的钠通道和钙通道有调节作用。调控细胞内的cAMP和cGMP水平能够对细胞生理产生重要影响。cAMP和cGMP在细胞内的水平主要通过腺苷酸环化酶和鸟苷酸环化酶的合成和多种磷酸二酯酶(phosphodiesterase,PDE)的水解来保持。PDE是细胞内存在的一种重要的酶类,分为11个家族,即PDE1-11,可以水解cAMP和cGMP中的磷酸二酯键,使其变为无活性的5'-AMP和5'-GMP。抑制磷酸二酯酶可以调节多种细胞功能,对呼吸系统疾病如哮喘和慢性阻塞性肺病有潜在的临床应用价值,其中PDE4抑制剂在呼吸系统疾病中的应用尤其受到重视,开发中的PDE4抑制剂主要包括roflumilast、cilomilast、piclomilast、tetomilst等,其中Roflumilast和Cilomilast最值得关注,已进入临床Ⅲ期研究,有望用于哮喘和COPD的治疗。分支杆菌是最强的Th1反应诱导剂之一,卡介苗是减毒活牛分支杆菌,最初用作结核疫苗,后来有研究发现卡介苗能够调节Th1/Th2平衡,可以用于预防或治疗哮喘,但是卡介苗防治哮喘的机制尚未完全阐明,本论文第一部分以PDE为中心,观察了卡介苗及其相关成分免疫对哮喘大鼠症状的改善作用,并对Th1/Th2平衡以及对肺组织中的PDE活性和表达的影响,同时对cAMP及其信号通路的变化进行了检测,从而进一步阐明卡介苗防治哮喘的可能机制。目的:观察卡介苗免疫对哮喘大鼠模型的治疗作用,并研究其可能的作用机制。方法:用OVA致敏并攻击复制大鼠哮喘模型,同时以卡介苗及其相关成分免疫大鼠,观察哮喘大鼠肺内的炎症变化,气道高反应性改变、Th1/Th2平衡、PDE活性及各PDE家族的表达、cAMP水平以及cAMP下游效应蛋白PKA和Epacl表达水平的变化;并用LPS刺激损伤A549细胞,模拟哮喘组织损伤的细胞模型,同时用卡介苗进行干预,观察卡介苗对细胞PDE以及PKA、Epacl表达水平的影响,从而推测卡介苗免疫治疗大鼠哮喘的可能机制。结果:卡介苗及其相关成分能够不同程度的减轻哮喘大鼠肺内的炎症,降低大鼠气道高反应性,抑制PDE活性和多种PDE的表达水平,降低cAMP和PKA水平,不同浓度的卡介苗也能够抑制A549细胞的PDE及PKA的表达。结论:卡介苗免疫能够改善哮喘大鼠的症状,而PDE抑制可能是其机制之一,卡介苗或其相关成分可能具有潜在的多重PDE抑制作用。PDE4抑制剂在COPD治疗中的应用也受到了广泛关注,有临床数据显示Roflumilast和Cilomilast这两个进入临床Ⅲ期研究的PDE4抑制剂能够改善COPD患者的呼吸功能和恶化率,并能够有效改善生活质量。目前治疗COPD的方法十分有限,迫切需要开展一些全新的疗法,而PDE4抑制剂由于其能够有效抗炎而成为一类较有前景的COPD治疗药物。本论文第二部分初步研究了一新型PDE4抑制剂Zl-n-91对大鼠COPD模型的治疗作用,提示了其可能存在的临床应用价值。目的:初步探讨新型PDE4抑制剂Zl-n-91对于大鼠COPD模型的治疗作用,为其将来的临床应用提供依据。方法:熏烟及气道滴入LPS复制大鼠COPD模型,并用0.03mg/kg、0.3mg/kg、3mg/kg的Zl-n-91进行治疗,观察大鼠肺内的炎症变化,PDE4活性变化,肺组织MPO活性和MMP-9水平以及大鼠肺顺应性和肺阻力的改变。结果:各浓度的Zl-n-91能够不同程度的减少COPD大鼠肺组织的炎症浸润,有效抑制PDE4活性,降低MPO活性和MMP-9水平,对COPD大鼠的肺功能也有明显的改善作用。结论:Zl-n-91能够有效抑制COPD大鼠肺内的炎症,改善COPD症状,可能具有COPD治疗的临床应用价值。
侯显涛[4]2008年在《大鼠肺微血管内皮细胞磷酸二酯酶表达与活性及相关清热药影响的研究》文中研究表明肺微血管内皮细胞(PMVEC )作为气血屏障的主要构成部分,在维持肺的内环境稳定、调节其生理和免疫功能,以及介导呼吸系统疾病的发生、发展和转归等方面发挥着重要的作用。在PMVEC中,cAMP为调节其屏障功能的重要因素。磷酸二酯酶(PDE)作为环核苷酸的唯一水解酶,通过调节细胞内环核苷酸的水平调控机体一系列生理和病理变化。本实验通过检测PDE基因表达和活性,明确PMVEC内PDE同功酶的基因表达类型以及炎症因子(IL-1β、IL-6)和入肺经的相关清热药作用下PDE活性变化,为筛选以PMVEC内PDE为靶点的特异性抑制剂提供依据,并为从分子水平揭示中药归经及其药理作用积累资料,内容如下:采用组织贴块法分离培养PMVEC,经CD31、VIII免疫荧光染色鉴定为PMVEC。以反转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测到PMVEC存在PDE1A、1C,2A、3A、3B、4A、4B、4C、4D、5A、7A、7B、8A、8B、9A、10A、11A共17个PDE亚型。高效液相色谱法(HPLC)测定结果显示PMVEC内存在能够分解cAMP/cGMP的高活性PDE,其中特异性水解cAMP的PDE主要为PDE4。HPLC法检测IL-1β、IL-6作用PMVEC后cAMP-PDE活性变化,结果显示:cAMP-PDE活性在30min内与IL-1β、IL-6呈剂量依赖性升高,而后逐渐降低,60min后趋于平衡,但显着高于炎症因子刺激前。采用HPLC法检测17味常用入肺经清热类中药对肺组织内PDE活性的影响,结果显示:黄芩对肺组织cAMP-PDE活性抑制作用最强,抑制率为75.37%,其次黄药子和青蒿,抑制率分别为72%和61.26%,黄芩、黄药子、青蒿对PMVEC内PDE活性的抑制率分别为66.61%、63.54%、59.39%,叁味中药对肺与PMVEC抑制率相关性达0.98。以上结果表明:PMVEC中存在多种PDE同功酶基因的表达并具有较高的活性;IL-1β、IL-6能够引起PMVEC中cAMP-PDE活性的异常升高;入肺经的清热类中药尤其是黄芩、黄药子和青蒿对其活性具有较强的抑制作用,提示可以以cAMP-PDE活性为靶点探讨中药归经,并筛选出特异性作用于PMVEC的PDE抑制剂。
参考文献：
[1]. 哮喘大鼠肺组织环核苷酸磷酸二酯酶活性的改变及其机制研究[D]. 宋燕华. 浙江大学. 2002
[2]. 卡介苗对致敏后重复抗原攻击的大鼠肺组织环核苷酸磷酸二酯酶活性的影响[J]. 宋燕华, 陈季强, 陈俊春. 中国药理学通报. 2005
[3]. 卡介苗防治哮喘作用研究及新型PDE4抑制剂Zl-n-91抗COPD作用的初步探讨[D]. 王雅娟. 浙江大学. 2009
[4]. 大鼠肺微血管内皮细胞磷酸二酯酶表达与活性及相关清热药影响的研究[D]. 侯显涛. 北京农学院. 2008