Curcumin-Nanopartikel aktivieren den Nrf-2/HO-1-Weg, fördern die M2-Polarisierung peritonealer Makrophagen und lindern die frühe Entzündungsreaktion bei schwerer akuter Pankreatitis: Rolle und Mechanismus

Yang Lin ,  

Liao Dong-Xu ,  

Wang Xiao-Yu ,  

Fan Yong-Hong ,  

Luo Zhu-Lin ,  

Wen Yi ,  

摘要

Ziel ist es, die Wirkung von Curcumin-Nanopartikeln (Cur-NPs) auf die Aktivierung des Nrf-2/HO-1-Signalwegs, die Regulierung des Polarisationszustands von Peritonealmakrophagen (PMs) bei Ratten mit schwerer akuter Pankreatitis (SAP) und die Abschwächung der frühen Entzündungsreaktion bei SAP sowie deren Mechanismus zu untersuchen. Methoden: (1) Ein SAP-Modell bei SD-Ratten wurde für In-vivo-Experimente etabliert; die Tiere wurden in Sham-Operation-Gruppe, Cur-NPs-Kontrollgruppe, Modellgruppe und Cur-NPs-Behandlungsgruppe unterteilt. Pathologische Veränderungen im Pankreasgewebe, serielle Entzündungsfaktoren und enzymatische Parameter wurden bestimmt. Nach Isolation primärer PMs von SD-Ratten wurden die Expression von M1/M2-Markern und Nrf-2/HO-1 mittels Durchflusszytometrie (CD86, CD163, CD68 und CD45), Western Blot und RT-qPCR analysiert. (2) In-vitro-Studien: primäre PMs wurden isoliert und mit SAP-Aszites gekoppelt, mit Kontroll-, TBHQ (Nrf-2-spezifischem Agonisten)-, SAP-Aszites-, Cur-NPs- und TBHQ-Behandlungsgruppen. Die Wirkung von Cur-NPs auf die PM-Polarisation und den Nrf-2/HO-1-Weg wurde durch ELISA, Immunfluoreszenz und Durchflusszytometrie untersucht. Ergebnisse: (1) Cur-NPs mit guter Stabilität, kontrollierter Freisetzung und Biokompatibilität wurden erfolgreich hergestellt. (2) Im SAP-Rattenmodell reduzierten Cur-NPs wirksam die Pankreasschädigung, verringerten die Serum-Amylase- und Lipase-Aktivität und hemmten signifikant die Freisetzung der proinflammatorischen Zytokine TNF-α und IL-1β (P<0,05). (3) Mechanismus: Cur-NPs bewirkten eine Polarisierung der PMs vom proinflammatorischen M1-Phänotyp zum antiinflammatorischen M2-Phänotyp, gekennzeichnet durch eine Abnahme der M1-Marker (CD86, iNOS) und eine Zunahme der M2-Marker (CD163) (P<0,05). (4) Weitere Studien bestätigten, dass Cur-NPs die nukleare Translokation von Nrf-2 fördern, die Phosphorylierung von Schlüsselproteinen des NF-κB-Wegs hemmen und den oxidativen Stress lindern, was sich durch eine Verringerung von MDA und eine Wiederherstellung der SOD-Aktivität zeigte (P<0,05). Der spezifische Nrf-2-Agonist TBHQ ahmt diese Effekte nach. Schlussfolgerung: Cur-NPs aktivieren den Nrf-2/HO-1-Signalweg und fördern effektiv die Polarisierung der PMs vom proinflammatorischen M1-Phänotyp zum antiinflammatorischen M2-Phänotyp, wodurch die frühe Entzündungsreaktion und das Pankreasgewebe im SAP gelindert werden. Diese Studie liefert eine wichtige experimentelle Grundlage für die Anwendung von Cur-NPs als potenzielle therapeutische Strategie bei SAP.

关键词

schwere akute Pankreatitis;peritoneale Makrophagen;Zellpolarisation;Curcumin;Nanopartikel

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