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背景:脓毒症是机体对感染性因素反应失调所致的危及生命的器官功能障碍,严重影响患者预后,威胁患者生命。脓毒症发病机制复杂,对机体组织及器官损伤严重,治疗困难,预后差。急性肺损伤是脓毒症最常见的并发症,各种因素(外伤、休克、脓毒症、刺激性气体吸入、胃液反流误吸等)均可引起肺泡上皮细胞及毛细血管内皮细胞损伤,导致肺间质、肺泡弥漫性水肿,最终可造成机体缺氧,进一步诱导其他脏器功能衰竭。肺泡Ⅱ型上皮细胞是肺泡上皮的祖细胞,具有增殖、分化、免疫、肺水转运、合成和分泌表面活性物质等功能,在急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征中对维持肺内环境稳定具有极其重要的意义。线粒体是一种高度动态的细胞器,通过不断地融合和分裂来维持动态平衡,线粒体融合通过合并线粒体,使受损的线粒体恢复正常,抑制细胞凋亡。血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)作为机体内源性的一种应激蛋白,在内毒素(LPS)攻击大鼠急性肺损伤中发挥着重要作用。本课题组前期研究表明,蛋白激酶Cα(PKCα)/血红素氧合酶-1(HO-1)信号通路激活后促进线粒体融合,减轻了内毒素攻击大鼠肺泡巨噬细胞损伤。但目前有关PKCα/HO-1信号通路对内毒素攻击大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞线粒体融合的影响尚不明确,本实验拟探讨线粒体融合对内毒素攻击大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞的影响及其与PKCα/HO-1信号通路的关系。目的:探讨线粒体融合对内毒素攻击大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞的影响及其与PKCα/HO-1信号通路的关系。方法:将体外培养的大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞以2×10~5个/mL密度接种于96孔培养板,采用随机数字表法分为7组:空白对照组(C组)、内毒素组(L组)、内毒素+Go6976(PKCα抑制剂)组(LG组)、内毒素+佛波酯(PMA,PKCα激动剂)组(LP组)、内毒素+溶媒二甲基亚砜(DMSO)组(LD组)、Go6976组(G组)和PMA组(P组)。LG组加入Go6976 5μmol/L,LP组加入PMA 100nmol/L,LD组加入等剂量的0.1%DMSO,预处理30min后,L组、LG组、LP组和LD组分别加入LPS 10μg/mL制备肺泡II型上皮细胞损伤模型,G组加入Go69765μmol/L,P组加入PMA 100nmol/L,C组加入等量PBS作为对照;各组均孵育24h后收集细胞,检测丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)的含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性,采用q-PCR及Western blot方法测定细胞中PKCα、HO-1以及线粒体融合相关蛋白线粒体融合蛋白1(Mfn1)、线粒体融合蛋白2(Mfn2)和视神经萎缩蛋白1(OPA1)蛋白及其mRNA的表达水平。结果:与C组比较,L组、LG组、LP组和LD组MDA和ROS含量升高,SOD活性降低,PKCα、HO-1蛋白及mRNA的表达上调,Mfn1、Mfn2、OPA1蛋白及其mRNA表达下调(P<0.05),G组和P组上述各项指标差异无统计学意义(P>0.05);与L组比较,LG组MDA和ROS含量升高,SOD活性降低,PKCα、HO-1、Mfn1、Mfn2、OPA1蛋白及其mRNA的表达下调,LP组MDA和ROS含量降低,SOD活性升高,PKCα、HO-1、Mfn1、Mfn2、OPA1蛋白及其mRNA的表达上调(P<0.05),LD组上述各项指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论:PKCα/HO-1信号通路通过介导线粒体融合减轻内毒素攻击大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞损伤。