肝脏缺血再灌注立早基因表达的研究进展(1)
[摘要]肝脏缺血再灌注损伤是临床肝胆外科手术常见重要的并发症。其缺血及再灌注过程均可引起立早基因早期反应蛋白-1、c-Jun、c-Fos表达上调，急性期调控肝组织细胞炎症反应，导致严重的肝功能异常和器官功能障碍;恢复期调控肝组织再生重建;还作用于肝脏能量代谢，对患者的生存预后产生重要影响。立早基因是一类受到刺激后可以被快速而短暂地诱导的基因，且其激活不需要任何新蛋白的合成，目前为止，已在细胞中发现100多种立早基因。深入了解肝脏缺血再灌注立早基因表达及其调控过程可为改善肝缺血再灌注损伤及损伤后肝恢复提供新方向。本文对肝脏缺血再灌注立早基因表达的研究进展进行综述。
[关键词]肝缺血再灌注;早期反应蛋白-1;c-Fos;c-Jun
[Abstract] Hepatic ischemia reperfusion injury is a common and important complications in clinical hepatobiliary surgery. During the process of ischemia and reperfusion early response protein-1， c-Jun， c-Fos of immediate early genes expression was up-regulated， regulating hepatic tissue inflammatory response， resulting in serious hepatic function abnormalities and organ dysfunction. Those immediate early genes also regulate hepatic tissue regeneration and reconstruction in convalescent stage， playing an important role in hepatic energy metabolism， which has an important impact on the survival and prognosis of patients. Immediate early genes are a kind of genes which can be induced quickly and briefly after stimulation， and their activation do not require synthesis of any new proteins. So far， more than 100 kinds of immediate early genes have been found in cells. In-depth understanding of the expression and regulation of immediate early genes in hepatic ischemia-reperfusion may provide a new direction for ameliorating hepatic ischemia reperfusion injury and hepatic recovery after injury. This paper reviews the research progress of early gene expression of liver ischemia-reperfusion.
[Key words] Hepatic ischemia reperfusion; Early growth response-1; c-Fos; c-Jun
缺血再灌注(ischemia reperfusion，IR)損伤是一种随着血及氧流量的重新建立而加重缺血或缺氧器官细胞损伤的现象[1]。肝脏IR损伤是世界范围内肝脏疾病的首要关注问题，与失血性休克、肝切除和肝移植等有关[2]。许多研究表明，肝脏IR损伤与立早基因(immediate early genes，IEGs)的表达存在关联[1，3-4]。IEGs是一类含有亮氨酸拉链，在受到多种化学和物理的细胞外刺激(包括IR损伤)时表达的基因，IEGs编码转录因子，作为早期细胞质事件的核偶联器，调节损伤后细胞反应基因的表达，是基因-蛋白质相互作用的第一步[3]。IEGs不仅在机体受到刺激时即时表达，还对损伤后恢复、生长反应、癌症形成等起着重要作用[3]。肝脏IR过程IEGs早期反应蛋白-1(early growth response-1，Egr-1)、c-Jun、c-Fos的表达增加，急性期调控下游基因表达，引发级联瀑布反应，导致肝脏炎症损伤;恢复期诱导肝脏再生重建。除此之外，IEGs还可调节肝能量代谢。本文就IEGs对肝脏IR损伤调节的研究进展进行综述。
1 Egr-1基因对肝脏IR的调节作用
Egr-1也被称为NGFI-A、Krox-24、Zif268、TIS8和ZENK，是一种含锌指结构的IEGs[5]。Egr-1基因于1980年发现在血清刺激的静止期小鼠成纤维细胞中，其对多种刺激表达：细胞分裂素、发育和分化的过程、组织或辐射损伤、神经元信号，是机体对缺血应激反应的“主调节因子”[5-6]。大鼠肝IR模型中，缺血和再灌注早期肝组织Egr-1mRNA及Egr-1蛋白的表达均明显增加;Egr-1蛋白与DNA结合活性升高[7]。在小尺寸大鼠肝移植模型中再灌注后的前24 h内可发现Egr-1基因早期、过度表达[4]。
1.1 肝脏IR过程Egr-1基因的表达机制
肝脏受到IR损伤时，Egr-1基因在多种刺激下迅速而瞬时地表达，其能被多种细胞外激动剂[如低氧、生长因子、炎症因子、活性氧化物、钙离子、脂多糖(lipopolysaccharides，LPS)等]和环境应激(如缺氧、流体剪切应力和血管损伤等)激活[3，8]。过氧化氢(hydrogen peroxide，H2O2)在血管平滑肌细胞中会上调Egr-1的表达，促进损伤后血管重建[8]。在大多数巨噬细胞中，LPS作为机体的一种内毒素，其刺激Egr-1上调是完全激活TNF-α表达的必要条件[9]。, 百拇医药(邓小雨 马莉)
[关键词]肝缺血再灌注;早期反应蛋白-1;c-Fos;c-Jun
[Abstract] Hepatic ischemia reperfusion injury is a common and important complications in clinical hepatobiliary surgery. During the process of ischemia and reperfusion early response protein-1， c-Jun， c-Fos of immediate early genes expression was up-regulated， regulating hepatic tissue inflammatory response， resulting in serious hepatic function abnormalities and organ dysfunction. Those immediate early genes also regulate hepatic tissue regeneration and reconstruction in convalescent stage， playing an important role in hepatic energy metabolism， which has an important impact on the survival and prognosis of patients. Immediate early genes are a kind of genes which can be induced quickly and briefly after stimulation， and their activation do not require synthesis of any new proteins. So far， more than 100 kinds of immediate early genes have been found in cells. In-depth understanding of the expression and regulation of immediate early genes in hepatic ischemia-reperfusion may provide a new direction for ameliorating hepatic ischemia reperfusion injury and hepatic recovery after injury. This paper reviews the research progress of early gene expression of liver ischemia-reperfusion.
[Key words] Hepatic ischemia reperfusion; Early growth response-1; c-Fos; c-Jun
缺血再灌注(ischemia reperfusion，IR)損伤是一种随着血及氧流量的重新建立而加重缺血或缺氧器官细胞损伤的现象[1]。肝脏IR损伤是世界范围内肝脏疾病的首要关注问题，与失血性休克、肝切除和肝移植等有关[2]。许多研究表明，肝脏IR损伤与立早基因(immediate early genes，IEGs)的表达存在关联[1，3-4]。IEGs是一类含有亮氨酸拉链，在受到多种化学和物理的细胞外刺激(包括IR损伤)时表达的基因，IEGs编码转录因子，作为早期细胞质事件的核偶联器，调节损伤后细胞反应基因的表达，是基因-蛋白质相互作用的第一步[3]。IEGs不仅在机体受到刺激时即时表达，还对损伤后恢复、生长反应、癌症形成等起着重要作用[3]。肝脏IR过程IEGs早期反应蛋白-1(early growth response-1，Egr-1)、c-Jun、c-Fos的表达增加，急性期调控下游基因表达，引发级联瀑布反应，导致肝脏炎症损伤;恢复期诱导肝脏再生重建。除此之外，IEGs还可调节肝能量代谢。本文就IEGs对肝脏IR损伤调节的研究进展进行综述。
1 Egr-1基因对肝脏IR的调节作用
Egr-1也被称为NGFI-A、Krox-24、Zif268、TIS8和ZENK，是一种含锌指结构的IEGs[5]。Egr-1基因于1980年发现在血清刺激的静止期小鼠成纤维细胞中，其对多种刺激表达：细胞分裂素、发育和分化的过程、组织或辐射损伤、神经元信号，是机体对缺血应激反应的“主调节因子”[5-6]。大鼠肝IR模型中，缺血和再灌注早期肝组织Egr-1mRNA及Egr-1蛋白的表达均明显增加;Egr-1蛋白与DNA结合活性升高[7]。在小尺寸大鼠肝移植模型中再灌注后的前24 h内可发现Egr-1基因早期、过度表达[4]。
1.1 肝脏IR过程Egr-1基因的表达机制
肝脏受到IR损伤时，Egr-1基因在多种刺激下迅速而瞬时地表达，其能被多种细胞外激动剂[如低氧、生长因子、炎症因子、活性氧化物、钙离子、脂多糖(lipopolysaccharides，LPS)等]和环境应激(如缺氧、流体剪切应力和血管损伤等)激活[3，8]。过氧化氢(hydrogen peroxide，H2O2)在血管平滑肌细胞中会上调Egr-1的表达，促进损伤后血管重建[8]。在大多数巨噬细胞中，LPS作为机体的一种内毒素，其刺激Egr-1上调是完全激活TNF-α表达的必要条件[9]。, 百拇医药(邓小雨 马莉)