条文本gydF4y2Ba

一氧化氮合成酶的表达及其作用gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸和gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA对胶原性结肠炎中一氧化氮产生和液体运输的影响gydF4y2Ba
免费的gydF4y2Ba
  1. 一个佩尔奈gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2Ba
  2. L安德森gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2Ba
  3. M NormarkgydF4y2BabgydF4y2Ba,gydF4y2Ba
  4. B Fischer-HansengydF4y2BabgydF4y2Ba,gydF4y2Ba
  5. S SørensengydF4y2BacgydF4y2Ba,gydF4y2Ba
  6. J Eugen-OlsengydF4y2BadgydF4y2Ba,gydF4y2Ba
  7. J Rask-MadsengydF4y2Ba一个gydF4y2Ba
  1. 一个gydF4y2Ba丹麦哥本哈根大学Herlev医院消化内科,gydF4y2BabgydF4y2Ba丹麦哥本哈根大学Hvidovre医院病理科,gydF4y2BacgydF4y2Ba丹麦哥本哈根大学Hvidovre医院临床生物化学系,gydF4y2BadgydF4y2BaHvidovre医院临床研究组,丹麦哥本哈根大学HvidovregydF4y2Ba
  1. J Rask-Madsen教授,丹麦Herlev医院C-112消化内科,Herlev Ringvej 75, DK-2730 Herlev。gydF4y2Bajrm在{}dadlnet.dkgydF4y2Ba

摘要gydF4y2Ba

背景和目的gydF4y2Ba在胶原性和溃疡性结肠炎患者的结肠中,腔内一氧化氮(NO)显著增加。为了明确NO生成增强的来源和后果,我们研究了这些患者粘膜活检中NO合成酶(NOS)异构体和硝基酪氨酸的表达。此外,还研究了操纵NOS底物对胶原性结肠炎患者结肠液转移的影响。gydF4y2Ba

病人gydF4y2Ba其中8例为胶原性结肠炎,9例为活动性溃疡性结肠炎,10例为非炎症性肠。gydF4y2Ba

方法gydF4y2Ba用免疫印迹法定量NOS亚型表达。免疫组化定位诱导NOS (iNOS)和硝基酪氨酸。NOS活性的局部调节gydF4y2BaNgydF4y2BaGgydF4y2Ba单甲-gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸(gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA)或gydF4y2BalgydF4y2Ba-精氨酸在全结肠灌注时测定。血浆和灌注亚硝酸盐/硝酸盐(NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba)由Griess的反应来衡量。gydF4y2Ba

结果gydF4y2Ba在胶原性和溃疡性结肠炎中,iNOS的表达均为10gydF4y2Ba2gydF4y2Ba-10年gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba高于无炎症的肠道(p<0.001),主要局限于上皮。内皮细胞NOS在各组中表达均匀,而神经元NOS未检测到。硝基酪氨酸在活动性溃疡性结肠炎中表达明显,但在胶原性结肠炎中很少表达,在非炎症性肠中从未表达。在胶原性结肠炎中,NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba与未发炎的肠道相比明显增加(283 (58))gydF4y2BavgydF4y2Ba< 37 nmol /分钟;P <0.01),净分泌液体。gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA减少NO的输出gydF4y2BaxgydF4y2Ba减少13-66%(95%置信区间),液体分泌减少25-109%gydF4y2BalgydF4y2Ba-精氨酸增加NO的输出gydF4y2BaxgydF4y2Ba减少3-39%,液体分泌减少15-93%。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba与溃疡性结肠炎相反,在胶原性结肠炎中,iNOS的上调发生在没有硝基酪氨酸形成和粘膜损伤的情况下。NO的过量产生可能是这种情况下腹泻的主要原因。gydF4y2Ba

  • 结肠炎gydF4y2Ba
  • 溃疡性结肠炎gydF4y2Ba
  • 胶原性结肠炎gydF4y2Ba
  • 炎症性肠病gydF4y2Ba
  • 大肠gydF4y2Ba
  • 一氧化氮gydF4y2Ba
  • 一氧化氮合酶gydF4y2Ba
  • 本文中使用的缩写gydF4y2Ba

    碳氮氧gydF4y2Ba
    本构型一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    乙二胺四乙酸gydF4y2Ba
    乙二胺四乙酸gydF4y2Ba
    以挪士gydF4y2Ba
    内皮型一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    GAPDHgydF4y2Ba
    甘油醛3磷酸脱氢酶gydF4y2Ba
    免疫球蛋白gydF4y2Ba
    免疫球蛋白GgydF4y2Ba
    伊诺gydF4y2Ba
    诱导型一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    lgydF4y2Ba-NMMAgydF4y2Ba
    NgydF4y2Ba GgydF4y2Ba单甲-gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸gydF4y2Ba
    nNOSgydF4y2Ba
    神经元一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    没有gydF4y2Ba
    一氧化氮gydF4y2Ba
    号gydF4y2Ba
    一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    没有gydF4y2BaxgydF4y2Ba
    亚硝酸盐/硝酸盐gydF4y2Ba
    美国公共电视台gydF4y2Ba
    磷酸缓冲盐gydF4y2Ba
  • 来自Altmetric.com的统计gydF4y2Ba

    请求的权限gydF4y2Ba

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    胶原性结肠炎是一种罕见的特发性结肠炎,以慢性水样腹泻和显微镜下炎症为特征。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba尽管负责分泌的炎症介质尚不明确,但最近关于胶原性结肠炎的研究表明,结肠上皮产生了过量的一氧化氮(NO)。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba

    NO是由NO合成酶(NOS)产生的,NOS有三种不同的异构体:两种构成表达形式(通常称为cNOS)和一种诱导形式(iNOS或NOS II)。所有异构体都需要氨基酸gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸和氧为底物,此外还有多种辅助因子。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba

    cNOS以神经元(nNOS或NOS I)和内皮细胞(eNOS或NOS III) NOS异构体存在,具有相当的结构相似性。虽然它们的名称反映了它们最初被识别的细胞类型,但这些酶现在已经定位于大量的细胞类型和组织中,并通过存在于肌肠丛和粘膜下血管内皮细胞中的神经细胞体在肠道中持续表达。cNOS产生生理浓度的NO,作为非肾上腺素能非胆碱能神经递质或作为血管扩张剂。gydF4y2Ba5gydF4y2Ba,gydF4y2Ba6gydF4y2Ba该酶也在肠细胞中表达gydF4y2Ba7gydF4y2BaNO被认为调节结肠离子运输gydF4y2Ba8gydF4y2Ba以及宿主防御机制。gydF4y2Ba9gydF4y2Ba

    iNOS的表达在炎症细胞和肠细胞中由各种微生物、脂多糖和促炎细胞因子(如白介素1β、干扰素γ和肿瘤坏死因子α)诱导。gydF4y2Ba10gydF4y2Ba文献中相互矛盾的数据提供了iNOS产生的NO的促炎和保护特性的证据。gydF4y2Ba11gydF4y2Ba,gydF4y2Ba12gydF4y2Ba

    在溃疡性结肠炎中,iNOS被认为是炎症结肠粘膜中NO产生大量增加的原因。gydF4y2Ba13 - 15gydF4y2BaiNOS似乎在上皮细胞和炎症灶中与硝基酪氨酸相关表达gydF4y2Ba16gydF4y2Ba它是含有细胞蛋白质的酪氨酸和活性氮之间反应的稳定最终产物。gydF4y2Ba17gydF4y2Ba硝基酪氨酸相关iNOS活性的证明支持了一种假设,即活性氮物种而不是NO本身可能是iNOS诱导的细胞损伤的原因。gydF4y2Ba18gydF4y2Ba

    在无粘膜损伤的胶原性结肠炎中,腹泻与NO的过量产生有关gydF4y2Ba2gydF4y2Ba在正常人类结肠中,NO供体作为促分泌剂诱导液体和电解质的分泌。gydF4y2Ba19gydF4y2Ba因此,一氧化氮产生的增加可能导致结肠炎症中的腹泻,而硝基酪氨酸相关的一氧化氮活性可能增加黏膜损伤。gydF4y2Ba

    在目前的研究中,我们比较了胶原性结肠炎患者结肠黏膜活检中NOS同工酶和硝基酪氨酸的表达,与活动性溃疡性结肠炎和非炎症性肠的表达进行了比较。对结肠亚硝酸盐/硝酸盐(NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba)输出量和操纵NO产生的净液转移量是通过胶原性结肠炎患者全结肠“稳态”灌注测定的。gydF4y2Ba

    患者和方法gydF4y2Ba

    病人gydF4y2Ba

    该研究获得了地区伦理委员会的许可,所有参与者都给予了知情的书面同意。患者特征见表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba.因肠易激综合征或血粪症状而接受内镜检查以排除结直肠癌的患者,如果结肠镜检查正常且组织病理学检查时黏膜无炎症,则作为对照组。根据典型的组织病理学特征确诊为胶原性结肠炎的患者,gydF4y2Ba1gydF4y2Ba如果他们在内镜检查前一周内至少连续三天出现腹泻(大便量为>300 ml),则纳入研究。所有药物在研究前至少两周停止使用。如果复发性溃疡性结肠炎患者在常规检查中有中度至严重的内镜下疾病活动,且在过去一个月内未接受局部治疗或全身皮质类固醇治疗,或在过去三个月内未接受免疫抑制药物治疗,则纳入研究。如果在调查前的最后两周没有改变用药,则允许每日口服2-4 g的5-氨基水杨酸。粪便培养和显微镜对所有结肠炎患者进行检测病原体,包括gydF4y2Ba艰难梭状芽胞杆菌gydF4y2Ba,结果都是阴性。gydF4y2Ba

    表1gydF4y2Ba

    患者特征与NO浓度gydF4y2BaxgydF4y2Ba在胶原性结肠炎,溃疡性结肠炎或非炎症性肠的患者血浆中gydF4y2Ba

    内窥镜检查gydF4y2Ba

    准备gydF4y2Ba

    患者在禁食12小时后接受研究。乙状结肠镜检查前2小时,患者准备了由docusate钠(1mg)和山梨醇(250mg)溶于240毫升无菌水中的灌肠剂。结肠镜检查前,除前一天晚上服用胃复安(10mg)和聚乙二醇3000溶液(96 g溶于1.5 l自来水中)外,口服bisacodyl 2天(10mg /天)。内窥镜检查前从肘静脉采血,血浆保存于- 20°C用于NO分析gydF4y2BaxgydF4y2Ba浓度。gydF4y2Ba

    活组织检查gydF4y2Ba

    在无炎症的肠和胶原性结肠炎患者中,分别用桡骨颌骨活检钳(Microvasive, Watertown, Massachusetts, USA)从升结肠取两个活检标本进行组织病理学/免疫组化和western blot分析。在患有胶原性结肠炎的患者中,从盲肠、横结肠、降结肠、乙状结肠和直肠进行额外的活检,以通过组织病理学确定疾病的范围。对于溃疡性结肠炎患者,在乙状结肠镜或结肠镜检查期间,根据四分半定量分级系统评估内镜下疾病活动度gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba:不活跃(EgydF4y2Ba0gydF4y2Ba),轻度(EgydF4y2Ba1gydF4y2Ba)、中度(EgydF4y2Ba2gydF4y2Ba),或严重的(EgydF4y2Ba3.gydF4y2Ba).从炎症最严重的部位取2个活检标本,分别进行组织病理学/免疫组化和western blot分析。gydF4y2Ba

    试剂和抗体gydF4y2Ba

    除非另有说明,试剂从Sigma化学公司(美国密苏里州圣路易斯)购买。采用兔抗人iNOS抗体(NO-53;美国新泽西州Rahway默克研究实验室赠送的礼物)。该抗体针对人类iNOS的7个羧基末端氨基酸,此前已被鉴定。gydF4y2Ba16gydF4y2Ba由于在初步研究中出现非特异性染色,采用柱分离法从NO-53兔血清中分离出免疫球蛋白G (IgG) (HiTrap Protein G Sepharose;Amersham Pharmacia生物技术,Little Chalfont,英国)。人类iNOS IgG抗体的特异性是通过使用含有7个氨基酸序列的肽来确定的,该氨基酸序列与人类iNOS的羧基端(HgydF4y2Ba2gydF4y2BaN-Tyr-Arg-Ala-Ser-Leu-Glu-Met-Ser-Ala-Leu-COOH;默克公司)。一种小鼠抗人eNOS单克隆抗体(NogydF4y2BaN30020gydF4y2Ba;美国肯塔基州莱克星顿市,转导实验室)和小鼠抗人nNOS单克隆抗体(NogydF4y2BaN31020gydF4y2Ba;转导)。用于检测硝基酪氨酸,制备兔抗硝基酪氨酸多克隆抗体(编号06-284;使用了Upstate生物技术公司,Lake Placid, New York, USA)。用小鼠抗兔GAPDH单克隆抗体(No TRK5G4-6C5;研究诊断公司,弗兰德斯,新泽西州,美国)。gydF4y2Ba

    NgydF4y2BaGgydF4y2Ba单甲-gydF4y2BalgydF4y2Ba醋酸精氨酸(gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA)和gydF4y2BalgydF4y2Ba-精氨酸盐酸盐购自Clinalfa (Läufelfingen,瑞士)。gydF4y2Ba

    免疫印迹分析gydF4y2Ba

    活检的处理和裂解gydF4y2Ba

    取样后立即用冰盐水冲洗活检标本,放入装有杜尔贝科磷酸盐缓冲盐水(PBS)的小瓶中,并在液氮中冷冻,在- 70°C保存。活检组织在冰裂解缓冲液(50 mM Tris HCl, pH 7.4, 150 mM NaCl, 1% (v/v) NP-40 (ICN, Costa Mesa, California, USA), 0.25% (w/v) Na-脱氧胆酸盐,1 mM Na中裂解gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba签证官gydF4y2Ba4gydF4y2Ba、1 mM NaF、1 mM苯甲基磺酰氟、1 mM乙二胺四乙酸(EDTA) (Life Technologies, Gaithersburg, Maryland, USA)和1完整片/50 ml (Boehringer Mannheim, Mannheim, Germany)),在冰上放置24小时。对样品进行超声处理,并在20,000的温度下离心gydF4y2BaggydF4y2Ba在4°C下放置30分钟。上清保存在−70°C,直到用Lowry法测定分析和蛋白质含量。gydF4y2Ba21gydF4y2Ba

    电泳和印迹gydF4y2Ba

    整个细胞裂解物(20 μg样品蛋白)在加载缓冲液(62.5 mM Tris HCl, pH 6.8, 10% (v/v)甘油,2% (w/v)十二烷基硫酸钠,0.025% (w/v)溴酚蓝,10% (v/v) 2-巯基乙醇)中煮沸5分钟,然后加载到4-12%聚丙烯酰胺凝胶(Novex, San Diego, California, USA)上。为了实现相对定量,“参考裂解物”(直肠癌切除游离缘的结肠黏膜)加载在每个凝胶上。电泳后,蛋白质转移到聚偏氟乙烯膜(Hybond-P;Amersham),正如制造商所描述的。用PBS-T, pH 7.4 (80 mM NaH)冲洗膜gydF4y2Ba2gydF4y2Ba阿宝gydF4y2Ba4gydF4y2Ba(ICN), 20 mM NagydF4y2Ba2gydF4y2BaHPOgydF4y2Ba4gydF4y2Ba(ICN), 100 mM NaCl和0.05% (w/v) Tween-20),然后在封闭溶液(PBS-T和5% (w/v)脱脂干牛奶)中孵育。使用ECL系统(Amersham)进行免疫检测,其中含有抗inos(最终稀释1:10 000)、抗enos(1:2500)、抗nnos(1:2500)或抗gadph(1:50 000)一抗,其次是与辣根过氧化物酶相关的抗兔或抗鼠二抗体(1:4000)(美国马里兰州Gaithersburg Kirkegaard and Perry实验室)。在重新探测之前,将膜浸泡在剥离缓冲液(100 mM 2-巯基乙醇,2% (w/v)十二烷基硫酸钠和62.5 mM Tris HCl, pH 6.7)中剥离抗体,在60°C恒定搅拌下孵育30分钟,并在PBS-T中洗涤。用分子量标记物(SeeBlue Standard;Novex)。为了能够相对定量低和高级别抗体结合,2 - 4张x线片(超膜ECL;对每个膜进行不同时间的曝光处理。在每张x光片上,相对于“参考裂解液”的密度读取蛋白质条带的密度值,定义为1.0 (GeneGenius凝胶文档系统,Syngene, Cambridge, UK)。gydF4y2Ba

    为了进行阻断实验,iNOS抗体与1 μg/μl人iNOS肽在室温下预孵育3小时,然后用剥离膜孵育。使用人内皮细胞培养裂解物(转导)建立了eNOS抗体与人eNOS的结合。nNOS抗体与人nNOS的结合是用尸体解剖时收集的人小脑活组织切片的裂解液确定的。gydF4y2Ba22gydF4y2Ba

    组织病理学及免疫组化分析gydF4y2Ba

    活检标本在4% (v/v)甲醛中固定4小时,并用石蜡包埋。脱蜡切片用苏木精和伊红染色,由不知道免疫化学结果的病理学家检查。在溃疡性结肠炎中,组织学炎症活性根据四分半定量分级量表进行评估:不活跃(HgydF4y2Ba0gydF4y2Ba),轻度(HgydF4y2Ba1gydF4y2Ba)、中度(HgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)或严重的(HgydF4y2Ba3.gydF4y2Ba).gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba

    免疫组化分析采用取自相同活检组织的脱蜡切片。切片在10mm柠檬酸缓冲液中,pH值为6.0中煮沸10分钟,然后用3% (w/v)过氧化氢处理10分钟。通过滴定实验确定初抗的最佳稀释倍数(2倍稀释1:1000至1:128 000,用2% (v/v)牛血清在Tris缓冲盐水中4℃孵育16小时)。用生物素化山羊抗鼠/兔IgG抗体1:500和链霉亲和素和生物素化辣根过氧化物酶复合物(Duet Kit;Dako斯特鲁普、丹麦)。用0.04% (w/v) 3-氨基-9-乙基咔唑显影,切片用苏木精反染色。gydF4y2Ba

    iNOS IgG抗体的最佳稀释倍数为1:800。按照上述方法进行了iNOS标记的阻断实验。此外,切片处理时不含iNOS IgG抗体或不相关的一抗(5 μg/ml兔抗异硫氰酸荧光素抗体(Dako))。硝基酪氨酸抗体的最佳稀释倍数为1:1000。未发炎的肠切片用10 μM过氧亚硝酸盐(上州)在室温下处理1小时作为阳性对照。另外,硝基酪氨酸抗体用10 μM 3-硝基-预孵育gydF4y2BalgydF4y2Ba-酪氨酸在室温下孵育切片前。gydF4y2Ba

    全结肠灌注gydF4y2Ba

    全结肠“稳态”灌注如前所述gydF4y2Ba23gydF4y2Ba在6例无炎症的肠和6例结肠炎的结肠内镜插管后。2.3 mm (ID)特氟龙管(W Cook Europe, Bjaeverskov, Denmark)的尖端通过Olympus CF-1T100L结肠镜的活检通道置于盲肠。灌注前后透视检查管的位置。试验溶液(145 mM NaCl, pH 7.4, 37°C, 20 μCi/lgydF4y2Ba51gydF4y2BaCr-EDTA (Amersham)作为一种不可吸收的标记物)以15 ml/min的速度注入盲肠,使用容积泵(2115 multipermanx泵;LKB Products AB, Bromma,瑞典)。在60分钟的平衡期后,通过CH - 25直肠管(Pharma-Plast International, Lynge, Denmark)连续收集灌注液,并在冰上每隔15分钟收集一次,持续90分钟(基础期)。gydF4y2Ba

    对于患有胶原性结肠炎的患者,750毫克gydF4y2BalgydF4y2Ba溶解在相同测试溶液(pH 7.4)中的-NMMA随后被注入盲肠,在两分钟内竞争性抑制NOS酶。虽然初始浓度gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA (25 mg/ml ~ 100 mM)被稀释到灌注结肠的液体中(约300 ml)gydF4y2Ba24gydF4y2Ba通过随后注入的试验溶液,结肠的所有部分的粘膜很快暴露在浓度为gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA足够高,引起NOS (IDgydF4y2Ba50gydF4y2Ba3 - 7×10gydF4y2Ba−6gydF4y2Ba米),gydF4y2Ba25gydF4y2Ba至少在平衡期内(60分钟)。继续灌注试验溶液150分钟(试验期90分钟)。gydF4y2Ba

    在21-240天(范围)内重复灌注750 mggydF4y2BalgydF4y2Ba-精氨酸刺激NO的产生。gydF4y2Ba

    在肠道未发炎的患者中,时间控制实验是通过将试验溶液注入盲肠而不是gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA或gydF4y2BalgydF4y2Ba-精氨酸在实验开始时。gydF4y2Ba

    灌注液样品保存在−20°C进行NO分析gydF4y2BaxgydF4y2Ba.gydF4y2Ba51gydF4y2Ba用γ能谱法测定Cr活性(模型1185;Searl核能公司,芝加哥,伊利诺伊州,美国)。gydF4y2Ba

    没有gydF4y2BaxgydF4y2Ba在血浆和结肠灌注液中gydF4y2Ba

    在血浆和灌注液样品中,NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba硝酸根转化为亚硝酸盐后用Griess法测定。gydF4y2Ba26gydF4y2Ba简单地说,200 μl样品(未稀释或用蒸馏水稀释两倍)在80 mM K中培养gydF4y2Ba2gydF4y2BaHPOgydF4y2Ba4gydF4y2Ba/ KHgydF4y2Ba2gydF4y2Ba阿宝gydF4y2Ba4gydF4y2Ba50 μM NADPH, 5 μM FAD和200 U/l硝酸还原酶(Boehringer Mannheim)。用10mg /l乳酸脱氢酶(Boehringer Mannheim)和10mm丙酮酸钠去除NADPH过量。蛋白沉淀在15g /l ZnSO中gydF4y2Ba4gydF4y2Ba, 3000离心后gydF4y2BaggydF4y2Ba用Griess试剂(0.125 g/l磺胺(Merck, Darmstadt, Germany), 12.5 mg/l)孵育上清30分钟gydF4y2BaNgydF4y2Ba-1-萘乙二胺,3.12 g/l磷酸)室温10分钟。所有的反应都是重复进行的。吸光度在540 nm处测定,用蒸馏水稀释的硝酸钠在0 ~ 50 μM范围内进行校准。检出限为2.5 μM (n=24),检测间差异为7.4 μM (n=24)时12.6%,检测间差异为40 μM (n=24)时4.9%。硝酸盐标准的测量不受添加gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA或gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸。gydF4y2Ba

    计算和统计gydF4y2Ba

    结肠输出NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba用标准公式计算净液体转移率,作为在“稳态”下获得的连续三个15分钟值的平均值,即直肠恢复的变异系数gydF4y2Ba51gydF4y2Ba在基础期或盲肠灌注后的单独灌注实验中,Cr活性低于3%gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA或gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸(实验周期)。gydF4y2Ba23gydF4y2BaNO的流明输出gydF4y2BaxgydF4y2Ba液体净分泌为正号,液体净吸收为负号。gydF4y2Ba

    结果以平均数(SEM)或适当的95%置信区间表示。用Komolgorov-Smirnov统计量检验模型的正态性假设,用Levine统计量检验方差相等,用Student's数据分析gydF4y2BatgydF4y2Ba在适当的地方测试成对或未成对的变量。gydF4y2Ba27gydF4y2Ba对于某些终点,正态性假设被违反了。因此,对未配对变量进行Mann-Whitney U检验以证实参数分析检验。p值小于0.05(双尾)被认为显著。gydF4y2Ba

    结果gydF4y2Ba

    疾病活动gydF4y2Ba

    无炎症的肠在内镜和组织学检查显示粘膜正常。同时,患有胶原性结肠炎的患者内镜检查正常,但所有患者在结肠和直肠内均显示具有胶原性结肠炎特征的组织病理学改变gydF4y2Ba1gydF4y2Ba).溃疡性结肠炎患者在内窥镜和组织病理学检查中有中度到重度的疾病活动。gydF4y2Ba

    iNOS, eNOS和nNOS的表达gydF4y2Ba

    在与iNOS IgG抗体的western blot分析中,所有未发炎和发炎的肠道患者的粘膜细胞裂解物在130 kDa位置显示出一个单一的蛋白条带(图1)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba).在胶原性结肠炎患者组中,相对于结肠“参考裂解物”的条带密度值明显更高(p<0.001) (150 (21);平均值(SEM))和溃疡性结肠炎(123(22))比肠无炎症患者组(0.4(0.1))高。两组结肠炎患者束带密度差异无统计学意义(p=0.27)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba).将iNOS抗体与人iNOS肽预孵育后未观察到染色,表明检测到的条带代表iNOS。gydF4y2Ba

    图1gydF4y2Ba

    诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和内皮型一氧化氮合酶(eNOS)在胶原性结肠炎、活动性溃疡性结肠炎或非炎症性肠患者粘膜活检中的表达用蛋白印迹法分析表达,并以相对于参考文献的密度法定量,其定义为1.0。为了进行负载内控,还对样品进行抗甘油醛3-磷酸脱氢酶(GAPDH)抗体印迹。在散点图中,对数y轴定义个体值,组均值显示为水平线。gydF4y2Ba

    应用eNOS抗体后,在140 kDa区域检测到一个单蛋白条带(图gydF4y2Ba1gydF4y2Ba).无炎症肠道患者与胶原性或溃疡性结肠炎患者的eNOS条带光密度无差异(p=0.56和p=0.91)。gydF4y2Ba

    nNOS western blot分析显示,除了nNOS标准蛋白条带和人小脑裂解液中155 kDa位置(数据未显示)的单个蛋白条带外,没有其他蛋白条带,证明该抗体能够与人nNOS结合。gydF4y2Ba

    iNOS和硝基酪氨酸的定位gydF4y2Ba

    10例无炎症肠的患者中有6例的粘膜活检标本显示隐窝上皮中iNOS IgG抗体标记极低。在所有胶原性结肠炎患者的活检标本中,iNOS抗体的反应产物定位于结肠粘膜的上皮细胞,但只在管腔边界观察到强烈染色(图1)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba).固有层的炎症细胞染色不明显。在所有溃疡性结肠炎患者的活检标本中,iNOS抗体的反应产物定位于上皮细胞内和根尖细胞质中上皮染色较弱的区域(图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba).一般来说,隐窝细胞和固有层炎症细胞的标记不太明显。如果iNOS IgG抗体与人iNOS肽预孵育,如果样品与无关的一抗处理或不含iNOS IgG抗体处理,则染色缺失。gydF4y2Ba

    图2gydF4y2Ba

    免疫组化分析诱导型一氧化氮合酶(iNOS)在人结肠粘膜活检中的定位,并用苏木素反染色。(A)用iNOS IgG抗体染色的无炎症黏膜(见正文)。没有观察到任何反应。(B)胶原性结肠炎患者的活检切片显示上皮下增厚的胶原带(开箭头)。iNOS抗体的反应产物(红色)位于上皮细胞的管腔边界(见表面和隐窝处的箭头),少量位于固有层单个核细胞(箭头)。(C)严重溃疡性结肠炎患者的内镜活检显示粘膜结构紊乱和明显的炎症细胞浸润。iNOS抗体的反应产物主要定位于表面上皮细胞(箭头所指)。在相邻的中性粒细胞和固有层的单个核细胞中观察到离散反应。在反应不强烈的区域,这主要是在顶端的细胞质(箭头)。

    亚硝基酪氨酸在无炎症的肠道患者的活组织检查中未被观察到,在单例胶原性结肠炎患者的上皮中仅被轻微标记。在所有活动性溃疡性结肠炎患者的活检中都观察到强烈的上皮染色(p<0.01)(见图gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba),并与上皮中中性粒细胞的存在有关。在染色强度较低的上皮细胞中,中性粒细胞较少或不存在。在3例结肠炎患者的单个核细胞簇和9例溃疡性结肠炎患者中6例的以中性粒细胞为主的固有层炎症细胞中也检测到硝基酪氨酸(见图)gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba),但如果硝基酪氨酸抗体与3-硝基-预孵育则缺失gydF4y2BalgydF4y2Ba酪氨酸。用过氧亚硝酸盐预处理的未发炎的肠组织产生强烈的染色,这种染色被3-硝基抗体预孵育所抑制gydF4y2BalgydF4y2Ba酪氨酸。gydF4y2Ba

    图3gydF4y2Ba

    免疫组化分析人结肠粘膜活检中硝基酪氨酸的定位,并用苏木精反染色。(A)用硝基酪氨酸抗体染色的无炎症黏膜(见正文)。没有观察到任何反应。(B)胶原性结肠炎患者的活检切片。硝基酪氨酸抗体的反应产物(红色)在固有层的单个核细胞(箭头)内观察到。(C)溃疡性结肠炎患者的活检切片显示粘膜结构紊乱和明显的炎症细胞浸润。硝基酪氨酸抗体的反应产物定位于与中性粒细胞相关的上皮细胞(箭头)和固有层炎症细胞(箭头)。gydF4y2Ba

    血浆浓度gydF4y2BaxgydF4y2Ba

    浓度不gydF4y2BaxgydF4y2Ba在血浆中,胶原性或溃疡性结肠炎患者比无炎症的肠道患者高3倍(p<0.001)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba).gydF4y2Ba

    l-nmma或l -精氨酸对大鼠结肠输出的影响gydF4y2BaxgydF4y2Ba净流体输送gydF4y2Ba

    在肠道未发炎的患者中,NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba灌注液中均低于检出限。液体被吸收,液体的净转移率不受影响(−2.1 (0.2))gydF4y2BavgydF4y2Ba−2.1毫升/分钟(0.2);时间对照实验中灌注时间(60 ~ 300分钟)的均值(SEM), p=0.89。gydF4y2Ba

    在胶原性结肠炎患者中,1例拒绝参加第二次灌注(gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸)。结肠不gydF4y2BaxgydF4y2Ba胶原性结肠炎患者的输出明显高于非炎症性肠患者(283 (58))gydF4y2BavgydF4y2Ba< 37 nmol /分钟;P <0.01),结肠腔内净分泌液体(基础期;见表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba).gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA显著降低NO浓度gydF4y2BaxgydF4y2Ba灌注液中(18.5 (3.5))gydF4y2BavgydF4y2Ba12.1μM (3.2);p=0.02), NO的输出gydF4y2BaxgydF4y2Ba40% (283 (58))gydF4y2BavgydF4y2Ba171 (43) nmol /分钟;P <0.01),液体净分泌约70% (0.67 (0.16))gydF4y2BavgydF4y2Ba0.22毫升/分钟(0.18);p < 0.01)(见表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba).相比之下,gydF4y2BalgydF4y2Ba-精氨酸显著提高NO浓度gydF4y2BaxgydF4y2Ba在灌注液中(11.1 (2.8)gydF4y2BavgydF4y2Ba14.1μM (3.0);p=0.03),输出NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba20% (168 (34)gydF4y2BavgydF4y2Ba203 (33) nmol /分钟;P =0.03),液体净分泌约50% (0.50 (0.23)gydF4y2BavgydF4y2Ba0.78毫升/分钟(0.25);p = 0.02)(见表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba).gydF4y2Ba

    表2gydF4y2Ba

    外用氮的作用gydF4y2BaGgydF4y2Ba单甲-gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸(gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA)和gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸(gydF4y2BalgydF4y2Ba-精氨酸对结肠净液输送和亚硝酸盐/硝酸盐(NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba)在全结肠灌注期间的胶原性结肠炎患者gydF4y2Ba

    讨论gydF4y2Ba

    本研究结果提示,胶原性结肠炎患者结肠上皮中NOS活性上调,iNOS可能是结肠输出量增加和血浆NO浓度升高的来源gydF4y2BaxgydF4y2Ba.此外,结肠NOgydF4y2BaxgydF4y2Ba外用引起的输出和液体分泌gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA和gydF4y2BalgydF4y2Ba-精氨酸表明NO可能是胶原性结肠炎分泌的原因,或至少是在这种情况下观察到的腹泻的原因。我们的发现与以往的报道一致,在结肠产生过量的NO气体胶原结肠炎gydF4y2Ba2gydF4y2Ba但缺乏硝基酪氨酸的表达表明,这是发生在没有形成活性氮物种。此外,观察到活动性溃疡性结肠炎iNOS表达增强与以往经验一致,gydF4y2Ba16gydF4y2Ba,gydF4y2Ba28 - 30gydF4y2Ba结肠上皮中的硝基酪氨酸标记支持了iNOS表达增加可能与活性氮的过量形成有关的理论。gydF4y2Ba16gydF4y2Ba,gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba

    本研究中使用的iNOS和硝基酪氨酸抗体的性质最近得到了验证。gydF4y2Ba16gydF4y2Ba经纯化的抗体分别被人iNOS肽和硝基酪氨酸竞争性取代,高度特异性标记的印象得到证实。令人惊讶的是,即使在无炎症的肠道中,我们也观察到少量iNOS的表达。然而,这一发现可能代表一种人工制品,由于使用bisacdyl用于肠道准备。gydF4y2Ba31gydF4y2Ba尽管有报道称结直肠癌患者未受累黏膜上皮细胞中存在iNOS,gydF4y2Ba7gydF4y2Ba,gydF4y2Ba32gydF4y2Ba之前的肠道准备细节没有给出。gydF4y2Ba

    eNOS在溃疡性结肠炎和非炎症性肠中的均匀表达与既往经验一致gydF4y2Ba29gydF4y2Ba而在所有组患者的粘膜活检中,nNOS表达的缺失可能仅仅反映了浅表粘膜层神经元的缺失。gydF4y2Ba

    胶原性结肠炎的发病机制尚不清楚。通过回肠造口手术排除结肠诱导胶原性结肠炎的缓解gydF4y2Ba33gydF4y2Ba可能是一种或多种未知的腔内因子导致了结肠上皮腔内边界iNOS的诱导。我们的数据表明,iNOS产生的NO可能有助于这种变异性结肠炎的上皮分泌和水样腹泻。尽管数据与啮齿类动物的数据相冲突,gydF4y2Ba8gydF4y2Ba他们与之前在人体结肠Ussing腔制剂中观察到的结果一致,表明NO在大肠中有分泌作用。gydF4y2Ba19gydF4y2BaNO的部分反应gydF4y2BaxgydF4y2Ba在本研究中观察到的产出和净流体输送速率可以用浓度来解释gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA低于实验期间最大限度抑制结肠上皮内NOS所需的水平。虽然浓度gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA随时间不断减少,活动的gydF4y2Ba51gydF4y2BaCr和NO的浓度gydF4y2BaxgydF4y2Ba在90分钟的实验期间(60-150分钟后输注gydF4y2BalgydF4y2Ba-NMMA)。gydF4y2Ba

    先前对动物模型的观察表明,慢性炎症性肠病中iNOS的诱导是一种有害事件gydF4y2Ba11gydF4y2Ba,gydF4y2Ba34gydF4y2Ba并开始寻找具有抗炎特性的iNOS抑制化合物。到目前为止,选择性iNOS抑制剂在实验性结肠炎中的应用提供了相互矛盾的数据。gydF4y2Ba35gydF4y2Ba,gydF4y2Ba36gydF4y2Ba虽然美沙拉明的NO释放衍生物增强的抗炎作用表明NO在实验性结肠炎中具有保护作用,gydF4y2Ba37gydF4y2Ba在iNOS“敲除”小鼠中得到的相互矛盾的结果强调了进行人体研究的必要性。gydF4y2Ba38gydF4y2Ba,gydF4y2Ba39gydF4y2Ba

    在溃疡性结肠炎中,黏膜损伤与硝基酪氨酸的形成有关,硝基酪氨酸被认为是活性氮物种的标志,如过氧亚硝酸盐、亚硝酸盐、硝基氯或二氧化氮。这些化合物可能来源于一氧化氮产生的一氧化氮与活性氧的反应gydF4y2Ba39gydF4y2Ba或者在髓过氧化物酶依赖的途径中,gydF4y2Ba40gydF4y2Ba提示有中性粒细胞参与。在本研究中,溃疡性结肠炎患者的活组织检查显示,亚硝基酪氨酸的强烈上皮染色与上皮中性粒细胞浸润有关。这一发现支持了硝基酪氨酸的形成对溃疡性结肠炎中观察到的损伤的作用。这一概念与胶原性结肠炎中没有硝基酪氨酸和中性粒细胞是一致的。因此,中性粒细胞在溃疡性结肠炎中浸润上皮细胞,但在胶原性结肠炎中很少观察到。gydF4y2Ba41gydF4y2Ba初步结果表明,除中性粒细胞外,结肠上皮细胞也可产生超氧化物。gydF4y2Ba42gydF4y2Ba

    总之,我们的研究结果表明,在胶原性结肠炎患者的结肠上皮中iNOS上调,NO的产生增加可能是这些患者腹泻的原因。iNOS在粘膜边界的位置与腔内因子诱导iNOS的概念一致。本研究的结果还证实了活动性溃疡性结肠炎患者结肠上皮中iNOS和硝基酪氨酸的表达增强,并提示活性氮物种,而不是NO本身,可能有助于黏膜损伤。gydF4y2Ba

    致谢gydF4y2Ba

    这项研究的一部分在1999年美国佛罗里达州奥兰多的消化疾病周上发表。A Perner博士是哥本哈根大学的研究奖学金获得者。这项工作也得到了丹麦Colitis-Crohn基金会的资助。新泽西州Rahway市默克研究实验室的Hollis R Williams博士、Richard A Mumford博士和Jeffrey R Weidner博士捐赠了NO-53抗体和iNOS肽,并为改进免疫组化试验提供了必要的建议。我们要感谢Steen Just Justesen在NO测量方面提供的技术支持gydF4y2BaxgydF4y2Ba.gydF4y2Ba

    本文中使用的缩写gydF4y2Ba

    碳氮氧gydF4y2Ba
    本构型一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    乙二胺四乙酸gydF4y2Ba
    乙二胺四乙酸gydF4y2Ba
    以挪士gydF4y2Ba
    内皮型一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    GAPDHgydF4y2Ba
    甘油醛3磷酸脱氢酶gydF4y2Ba
    免疫球蛋白gydF4y2Ba
    免疫球蛋白GgydF4y2Ba
    伊诺gydF4y2Ba
    诱导型一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    lgydF4y2Ba-NMMAgydF4y2Ba
    NgydF4y2Ba GgydF4y2Ba单甲-gydF4y2BalgydF4y2Ba精氨酸gydF4y2Ba
    nNOSgydF4y2Ba
    神经元一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    没有gydF4y2Ba
    一氧化氮gydF4y2Ba
    号gydF4y2Ba
    一氧化氮合酶gydF4y2Ba
    没有gydF4y2BaxgydF4y2Ba
    亚硝酸盐/硝酸盐gydF4y2Ba
    美国公共电视台gydF4y2Ba
    磷酸缓冲盐gydF4y2Ba

    参考文献gydF4y2Ba

    1. ↵gydF4y2Ba
    2. ↵gydF4y2Ba
    3. ↵gydF4y2Ba
    4. ↵gydF4y2Ba
    5. ↵gydF4y2Ba
    6. ↵gydF4y2Ba
    7. ↵gydF4y2Ba
    8. ↵gydF4y2Ba
    9. ↵gydF4y2Ba
    10. ↵gydF4y2Ba
    11. ↵gydF4y2Ba
    12. ↵gydF4y2Ba
    13. ↵gydF4y2Ba
    14. ↵gydF4y2Ba
    15. ↵gydF4y2Ba
    16. ↵gydF4y2Ba
    17. ↵gydF4y2Ba
    18. ↵gydF4y2Ba
    19. ↵gydF4y2Ba
    20. ↵gydF4y2Ba
    21. ↵gydF4y2Ba
    22. ↵gydF4y2Ba
    23. ↵gydF4y2Ba
    24. ↵gydF4y2Ba
    25. ↵gydF4y2Ba
    26. ↵gydF4y2Ba
    27. ↵gydF4y2Ba
    28. ↵gydF4y2Ba
    29. ↵gydF4y2Ba
    30. ↵gydF4y2Ba
    31. ↵gydF4y2Ba
    32. ↵gydF4y2Ba
    33. ↵gydF4y2Ba
    34. ↵gydF4y2Ba
    35. ↵gydF4y2Ba
    36. ↵gydF4y2Ba
    37. ↵gydF4y2Ba
    38. ↵gydF4y2Ba
    39. ↵gydF4y2Ba
    40. ↵gydF4y2Ba
    41. ↵gydF4y2Ba
    42. ↵gydF4y2Ba