Biểu hiện tạm thời của yếu tố hoại tử khối u-α và tổng hợp nitric oxide 2 trong ruột non của chuột cống sau khi tiếp xúc với endotoxin

Digestive Diseases and Sciences - Tập 45 - Trang 744-749 - 2000
Richa Arya1,2, V. Bruce Grossie1,2, Norman W. Weisbrodt1,2, Mildred Lai1,2, David Mailman1,2, Frank Moody1,2
1Department of Integrative Biology and Pharmacology and Department of Surgery, The University of Texas Medical School at Houston, USA
2Houston

Tóm tắt

Sự thay đổi theo thời gian của yếu tố hoại tử khối u-α (TNF-α) và tổng hợp nitric oxide 2 (NOS 2) đã được đánh giá trong các đoạn tá tràng, hồi tràng và ileum được lấy ra từ chuột Sprague-Dawley đực sau 30, 60, 120, 180 và 240 phút sau khi tiêm lipopolysaccharide (LPS), 5 mg/kg, đường phúc mạc. Mẫu huyết tương đã được kiểm tra nồng độ của TNF-α và nitrate/nitrite (NOx). Nồng độ TNF-α trong ruột và huyết tương đã tăng cao sau 60 phút kể từ khi tiếp xúc với LPS và trở lại mức kiểm soát sau 180 phút. Đối với chuột kiểm soát, NOS 2 được phát hiện trong ileum, nhưng không có ở tá tràng hay hồi tràng. Ở những con chuột được điều trị bằng LPS, NOS 2 được phát hiện ở tất cả các khu vực của ruột sau 120 phút và đạt mức cao nhất vào 240 phút. Nồng độ NOx trong huyết tương đã tăng lên tại 120 phút và tiếp tục tăng cho đến 240 phút. Quá trình thay đổi nồng độ TNF-α trong ruột và NOS 2 có sự tương đồng với những gì đã được báo cáo cho các mô khác và gợi ý rằng các tác động sớm và muộn của LPS đối với ruột có thể liên quan đến cả hai chất trung gian.

Từ khóa

#TNF-α #NOS 2 #LPS #ruột non #chuột cống

Tài liệu tham khảo

Cuzzolin L, Adami A, Crivellente F, Benoni G: Role of endogenous and exogenous nitric oxide on intestinal mucosa and microflora in the rat. Inflammation 21:443–450, 1997 Weisbrodt NW, Pressley TA, Li Y-F, Zembowicz MJ, Higham SC, Zembowicz A, Lodato RF, Moody FG: Decreased ileal muscle contractility and increased NOS II expression induced by lipopolysaccharide. Am J Physiol 271:G454–G460, 1996 Chen K, Inoue M, Okada A: Expression of inducible nitric oxide synthase mRNA in rat digestive tissues after endotoxin and its role in intestinal mucosal injury. Biochem Biophys Res Commun 224:703–708, 1996 Unno N, Wang H, Menconi MJ, Tytgat SHAJ, Larkin V, Smith M, Morin MJ, Chavez A, Hodin RA, Fink MP: Inhibition of inducible nitric oxide synthase ameliorates endotoxin-induced gut barrier dysfunction in rats. Gastroenterology 113:1246–1257, 1997 Moore FA, Moore EE: Evolving concepts in the pathogenesis of postinjury multiple organ failure. Surg Clin North Am 75:257–277, 1995 Khalil S, Weisbrodt N, Russell D, Moody F: Time course of intestinal transit and inducible nitric oxide synthase (iNOS) after lipopolysaccharide (LPS) administration in the rat. FASEB J 11:A34, 1997 Wirthlin DJ, Cullen JJ, Spates ST, Conklin JL, Murray J, Caropreso DK, Ephgrave KS: Gastrointestinal transit during endotoxemia: The role of nitric oxide, J Surg Res 60:307–311, 1996 Cullen JJ, Mercer D, Hinkhouse M, Ephgrave KS, Conklin JL: Effects of endotoxin on regulation of intestinal smooth muscle nitric oxide synthase and intestinal transit. Surgery 125:339–344, 1999 Hellstrom PM, Al-Saffar A, Ljung T, Therodorsson E: Endotoxin actions on myoelectric activity, transit, and neuropeptides in the gut-role of nitric oxide. Dig Dis Sci 42:1640–1651, 1997 Hauschulz DW, Herbert JR, Li YF, Weisbrodt NW, Moody FG: Lipopolysaccharide (LPS), nitric oxide synthase II (iNOS), and intestinal transit in the rat. Gastroenterology 108:A611, 1995 Clancy KD, Lorenz K, Hahn E, Christiansen B, Hoffmann C, Gamelli RL: Down-regulation of tissue specific tumor necrosis factor-a in the liver and lung after burn injury and endotoxin. J Trauma 42:169–176, 1997 Hadjiminas DJ, McMasters KM, Peyton JC, Cheadle WG: Tissue tumor necrosis factor mRNA expression following cecal ligation and puncture or intraperitoneal injection of endotoxin. J Surg Res 56:549–555, 1994 deVos AF, vanHaren MAC, Verhagen C, Hoekzema R, Kijlstra A: Kinetics of intraocular tumor necrosis factor and interleukin-6 in endotoxin-induced uveitis in the rat. Invest Ophthalmol Vis Sci 35:1100–1106, 1994 Kuemmerle JF: Synergistic regulation of NOS II expression by IL-1β and TNF-α in cultured rat colonic smooth muscle cells. Am J Physiol 272(37):G178–G185, 1998 Villa P, Sartor G, Angelini M, Sironi M, Conni M, Gnocchi P, Isetta AM, Grau G, Buurman W, vanTits LJ, Ghezzi P: Pattern of cytokines and pharmacomodulation in sepsis induced by cecal ligation and puncture compared with that induced by endotoxin. Clin Diag Lab Immunol 2:549–553, 1995 Aono K, Isobe K, Kiuchi K, Fan Z, Ito M, Takeuchi A, Miyachi M, Nakashima I, Nimura Y: In vitro and in vivo expression of inducible nitric oxide synthase during experimental endotoxemia: involvement of other cytokines. J Cell Biochem 65:349–358, 1997 Lodato RF, Khan AR, Zembowicz MJ, Weisbrodt NW, Pressley TA, Li YF, Lodato JA, Zembowicz A, Moody FG: Roles of IL-1 and TNF in the decreased ileal muscle contractility induced by lipopolysaccharide. Am J Physiol 276:G1356–G1362, 1999 Lazo G, Li YF, Weisbrodt NW, Moody FG, Lodato RF: Prevention of endotoxin-induced depression of intestinal transit by interleukin-1 receptor antagonist plus tumor necrosis factor-binding protein. Am J Respir Crit Care Med 153:A831, 1996 Pressley TA: Phylogenetic conservation of isoform-specific regions within the α-subunit of Na+-K+-ATPase. Am J Physiol 262(31):C743–C751, 1992 Gottesfeld Z, Maier M, Mailman D, Lai M, Weisbrodt NW: Splenic sympathetic response to endotoxin is blunted in the fetal alcohol-exposed rat: Role of nitric oxide. Alcohol 16:19–24, 1998 Granger DL, Taintor RR, Boockvar KS, Hibbs JB: Determination of nitrate and nitrite in biological samples using bacterial nitrate reductase coupled with the Griess reaction. Methods 7:78–83, 1995 Mailman D: Differential effects of lumenal L-arginine and N G-nitro L-arginine on blood flow and water fluxes in rat ileum. Br J Pharmacol 112:304–310, 1994 Morin MJ, Unno N, Hodin RA, Fink MP: Differential expression of inducible nitric oxide synthase messenger RNA along the longitudinal and crypt-villus axes of the intestine in endotoxemic rats. Crit Care Med 26:1258–1264, 1998 Liu SF, Barnes PJ, Evans TW: Time course and cellular localization of lipopolysaccharide-induced inducible nitric oxide synthase messenger RNA expression in the rat in vivo. Crit Care Med 25:512–518, 1997 Worrall NK, Chang K, LeJeune WS, Misko TP, Sullivan PM, Ferguson TB Jr, Williamson JR: TNF-α causes reversible in vivo systemic vascular barrier dysfunction via NO-dependent and-independent mechanisms. Am J Physiol 273(42):H2565–H2574, 1997 Schmitz H, Fromm M, Bentzel CJ, Scholz P, Detjen K, Mankertz J, Bode H, Epple H-J, Riecken E-O, and Schulzke J-D: Tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) regulates the epithelial barrier in the human intestinal cell line HT-29/B6. J Cell Sci 112:137–146, 1999 Sharma RJ, Macallan DC, Sedgwick P, Remick DG, Griffin GE: Kinetics of endotoxin-induced acute-phase protein gene expression and its modulation by TNF-α monoclonal antibody. Am J Physiol 262(31):R786–R793, 1992