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研究背景和目的:
中暑（heatstroke，HS）是指暴露于高温高湿环境中，机体的适应性调节功能受损导致的一种急性高危疾病。其特点为核心体温快速升高超过40℃，临床症状主要表现为热痉挛、热晕厥、热衰竭，严重者进展为重症中暑。中暑尤其是重症中暑，救治难度大，存活率低，重症中暑可在短期内迅速发展为MODS（多脏器功能不全）甚至死亡，死亡率高达10％～50％。随着全球气候变暖及极端天气的频繁发生，中暑的发病率呈逐年上升趋势。目前国内外研究中，对于热打击致中暑或重症中暑中各临床表现的病理生理机制及其分子学基础尚不清楚，因此耽误临床早期诊断，并且影响其临床干预及治疗，这可能是热打击导致中暑、重症中暑患者死亡率和致残率居高不下的的重要原因之一。既往大量体内外实验研究表明，中暑可引起广泛的组织损伤及细胞死亡。热是诱导细胞损伤和死亡的主要损伤因素，高热可使蛋白变性、细胞骨架破坏、细胞膜完整性丧失及细胞核染色质沉淀，轻度热打击主要导致细胞凋亡，极限温度(49-50℃)5分钟可使组织细胞发生坏死。研究表明，细胞凋亡可能在中暑的病理生理过程中发挥重要作用，狒狒中暑模型中观察到空肠、脾脏及肺部均有大量细胞凋亡。
肠道的损伤在中暑的病理生理中发挥着重要作用，其是促进重症中暑向MODS发展的的始动因素。高温使肠粘膜缺血缺氧，紧密连接完全丧失，大量大分子物质如细菌、内毒素入血，继发系统性炎症反应( SIRS)，进一步发展为MODS，因此肠道在中暑向MODS的发生发展中起着重要作用。动物模型观察到中暑可使肠道明显缺血水肿，肠绒毛上皮细胞脱落，细胞凋亡，线粒体肿胀空泡化。前期研究发现，热打击可破坏肠上皮细胞间紧密连接，使细胞间屏障破坏，紧密连接蛋白occludin、ZO-1和claudin-2等发生胞浆移位。热打击对肠上皮细胞具有直接热毒性，可使肠上皮细胞活力下降，抑制细胞增殖，并可使细胞凋亡及细胞通透性增加。在前期研究中还观察到，热打击后细胞内氧化应激水平明显增高，并且活性氧(ROS)在热打击诱导的细胞损伤中发挥着重要作用，其不仅可以导致线粒体膜电位下降，还可以使溶酶体膜通透性增加，进而介导了细胞损伤这一下游事件，表明热打击不仅可以损伤线粒体，亦可导致溶酶体损伤，并且与ROS的增加关系密切。ROS如何介导热打击后溶酶体的损伤，其具体机制目前尚不清楚。氨基末端转移酶(JNK)是丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedprotein kinase，MAPK)家族中的重要成员之一，JNK通过磷酸化在炎症、细胞周期及凋亡中发挥重要作用。研究发现ROS能够增加JNK磷酸化水平，然而热打击中ROS的增加是否同样导致JNK磷酸化水平增加尚不清楚。
在本项研究中，我们选用小鼠肠上皮细胞IEC-6建立热打击模型，观察热打击后细胞内ROS产生水平，并观察JNK磷酸化及溶酶体损伤程度，以及下游细胞凋亡相关指标，并观察使用ROS清除剂(NAC)及JNK抑制剂(SP600125)处理后，热打击诱导IEC-6细胞内ROS产生、溶酶体损伤及细胞凋亡情况，从而探讨溶酶体在热打击诱导细胞凋亡过程中的具体作用，以及ROS与JNK做为上游信号分子如何介导溶酶体损伤，为进一步研究热打击致肠屏障功能障碍之间的联系提供理论依据。
研究方法和研究内容:
热打击组将细胞于43℃热打击1h，再于正常细胞培养箱中继续孵育0、1、3、6及12h;药物干预组于热打击前使用药物预处理细胞1h;对照细胞仅置于37℃、5％CO2细胞培养箱中孵育。CCK-8检测细胞活力、DCFH-DA染色共聚焦联合流式检测细胞内活性氧(ROS)水平、吖啶橙(AO)染色、共聚焦联合流式检测溶酶体膜稳定性、Annexin V-FITC/PI双染流式检测细胞凋亡率，Westernblot检测MAPKs蛋白表达。
研究结论:
43℃热打击导致IEC-6细胞活力下降，凋亡增加，呈复温时间依赖性。进一步研究表明，热打击后溶酶体的损伤介导了细胞凋亡的发生，在这一过程中，JNK在热打击早期即被激活，继而介导了溶酶体的损伤，而ROS的产生是热打击导致JNK激活和溶酶体损伤的上游信号分子。
中暑（heatstroke，HS）是指暴露于高温高湿环境中，机体的适应性调节功能受损导致的一种急性高危疾病。其特点为核心体温快速升高超过40℃，临床症状主要表现为热痉挛、热晕厥、热衰竭，严重者进展为重症中暑。中暑尤其是重症中暑，救治难度大，存活率低，重症中暑可在短期内迅速发展为MODS（多脏器功能不全）甚至死亡，死亡率高达10％～50％。随着全球气候变暖及极端天气的频繁发生，中暑的发病率呈逐年上升趋势。目前国内外研究中，对于热打击致中暑或重症中暑中各临床表现的病理生理机制及其分子学基础尚不清楚，因此耽误临床早期诊断，并且影响其临床干预及治疗，这可能是热打击导致中暑、重症中暑患者死亡率和致残率居高不下的的重要原因之一。既往大量体内外实验研究表明，中暑可引起广泛的组织损伤及细胞死亡。热是诱导细胞损伤和死亡的主要损伤因素，高热可使蛋白变性、细胞骨架破坏、细胞膜完整性丧失及细胞核染色质沉淀，轻度热打击主要导致细胞凋亡，极限温度(49-50℃)5分钟可使组织细胞发生坏死。研究表明，细胞凋亡可能在中暑的病理生理过程中发挥重要作用，狒狒中暑模型中观察到空肠、脾脏及肺部均有大量细胞凋亡。
肠道的损伤在中暑的病理生理中发挥着重要作用，其是促进重症中暑向MODS发展的的始动因素。高温使肠粘膜缺血缺氧，紧密连接完全丧失，大量大分子物质如细菌、内毒素入血，继发系统性炎症反应( SIRS)，进一步发展为MODS，因此肠道在中暑向MODS的发生发展中起着重要作用。动物模型观察到中暑可使肠道明显缺血水肿，肠绒毛上皮细胞脱落，细胞凋亡，线粒体肿胀空泡化。前期研究发现，热打击可破坏肠上皮细胞间紧密连接，使细胞间屏障破坏，紧密连接蛋白occludin、ZO-1和claudin-2等发生胞浆移位。热打击对肠上皮细胞具有直接热毒性，可使肠上皮细胞活力下降，抑制细胞增殖，并可使细胞凋亡及细胞通透性增加。在前期研究中还观察到，热打击后细胞内氧化应激水平明显增高，并且活性氧(ROS)在热打击诱导的细胞损伤中发挥着重要作用，其不仅可以导致线粒体膜电位下降，还可以使溶酶体膜通透性增加，进而介导了细胞损伤这一下游事件，表明热打击不仅可以损伤线粒体，亦可导致溶酶体损伤，并且与ROS的增加关系密切。ROS如何介导热打击后溶酶体的损伤，其具体机制目前尚不清楚。氨基末端转移酶(JNK)是丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedprotein kinase，MAPK)家族中的重要成员之一，JNK通过磷酸化在炎症、细胞周期及凋亡中发挥重要作用。研究发现ROS能够增加JNK磷酸化水平，然而热打击中ROS的增加是否同样导致JNK磷酸化水平增加尚不清楚。
在本项研究中，我们选用小鼠肠上皮细胞IEC-6建立热打击模型，观察热打击后细胞内ROS产生水平，并观察JNK磷酸化及溶酶体损伤程度，以及下游细胞凋亡相关指标，并观察使用ROS清除剂(NAC)及JNK抑制剂(SP600125)处理后，热打击诱导IEC-6细胞内ROS产生、溶酶体损伤及细胞凋亡情况，从而探讨溶酶体在热打击诱导细胞凋亡过程中的具体作用，以及ROS与JNK做为上游信号分子如何介导溶酶体损伤，为进一步研究热打击致肠屏障功能障碍之间的联系提供理论依据。
研究方法和研究内容:
热打击组将细胞于43℃热打击1h，再于正常细胞培养箱中继续孵育0、1、3、6及12h;药物干预组于热打击前使用药物预处理细胞1h;对照细胞仅置于37℃、5％CO2细胞培养箱中孵育。CCK-8检测细胞活力、DCFH-DA染色共聚焦联合流式检测细胞内活性氧(ROS)水平、吖啶橙(AO)染色、共聚焦联合流式检测溶酶体膜稳定性、Annexin V-FITC/PI双染流式检测细胞凋亡率，Westernblot检测MAPKs蛋白表达。
研究结论:
43℃热打击导致IEC-6细胞活力下降，凋亡增加，呈复温时间依赖性。进一步研究表明，热打击后溶酶体的损伤介导了细胞凋亡的发生，在这一过程中，JNK在热打击早期即被激活，继而介导了溶酶体的损伤，而ROS的产生是热打击导致JNK激活和溶酶体损伤的上游信号分子。