内毒素（ET)在革兰氏阴性细菌感染发病机理中起着十分重要的作用。尾静脉注射ET建立大鼠内毒素血症模型，并观察多价阳离子A（CA）对其的保护效应，结果显示ET组中各时间段的肝细胞凋亡指数一直上升，CA组的肝细胞凋亡及病理组织学改变较轻；ET可上调c-myc基因和下调Livin基因的表达，从而促进肝细胞凋亡，CA则能明显下调c-myc基因和上调Livin基因的表达，从而抑制肝细胞凋亡。

本实验采用流式细胞术、实时荧光定量RT-PCR和免疫组织化学技术研究内毒素(ET)对大鼠肝脏c-myc、Livin基因的表达变化、肝细胞凋亡情况及阳离子A(CA)的保护效应。将72只清洁级SD大鼠随机分为3组：第Ⅰ组为NS对照组(n=24)、第Ⅱ组为ET致病组(n=24)、第Ⅲ组为ET+CA保护组(n=24），三组动物经相应处理后分别在3h、4h、8h、12h采集肝脏作为样本。 本实验通过大鼠注射ET后，经PI染色和流式细胞仪检测，结果表明对照组肝细胞的凋亡率在3h、4h、8h、12h时分别为2.45％、2.71％、3.28％、3.06％；ET组肝细胞凋亡率在3h、4h、8h、12h时分别为10.98％、14.75％、19.23％、24.13％，明显高于各同时期对照组(P<0.01)，且随着时间的增加而增加，这提示了ET能显著促进肝细胞的凋亡。 c-myc基因作为一个参与细胞凋亡调控的主要基因，可激活诱导细胞凋亡通路。本研究实时荧光定量RT-PCR结果显示，对照组和ET组均能检测到荧光信号，方差分析结果表明ET组c-myc基因相对拷贝数极显著高于对照组(P<0.01)。免疫组化结果显示，在对照组和ET组均有c-myc基因的表达，t检验结果表明c-myc基因ET组在肝脏表达均明显高于对照组(P<0.01)。由实验结果可判断，ET组肝脏c-myc基因的表达随时间的增加一直呈上升趋势。本研究结果显示，ET可明显诱导c-myc基因表达的上调，诱导细胞凋亡。 Livin是最近发现的凋亡抑制蛋白家族中的新成员，是一种作用很强的凋亡抑制因子。 本研究实时荧光定量RT-PCR结果显示，对照组和ET组均能检测到荧光信号，方差分析结果表明肝脏ET组Livin基因的相对拷贝数极显著低于对照组(P<0.01)。免疫组化的研究结果显示，在对照组和ET组均有Livin基因的表达，方差分析结果表明Livin基因在ET组肝脏表达均明显低于对照组(P<0.01)。由此可以看出，ET组肝脏Livin基因的表达变化随时间增加呈下降趋势。本实验结果显示，ET能下调Livin基因的表达，使肝细胞凋亡加剧，这是造成肝细胞损伤的机制之一。 Rietschel认为干扰ET结构或干扰含有ET结构的膜的药物都可以帮助杀死细菌。David等在对内毒素拮抗的研究中发现带正电荷的药物是通过其所带正电荷基因与内毒素脂质A上的磷酸基团结合，从而破坏内毒素结构及其生物活性。本实验以CA作为多价阳离子拮抗剂进行内毒素保护作用的研究，CA的保护效应表现在c-myc基因和Livin基因的表达变化上。本实验中用实时荧光定量RT-PCR测定的结果显示，CA保护组肝脏c-myc基因相对拷贝数在8h极显著高于对照组(P<0.01)，3h、4h、12h显著高于对照组(P<0.05)；3h显著低于ET组(P<0.05)；4h、8h、12h极显著低于ET组(P<0.01)。CA保护组肝脏Livin基因相对拷贝数在3h显著低于对照组(P<0.05)，4h、8h、12h 极显著低于对照组(P<0.01)；4h显著高于ET组(P<0.05)，3h、8h、12h极显著高于ET组(P<0.01)。免疫组化实验结果表明，CA保护组c-myc基因表达蛋白3h、4h、8h、12h的积分光密度极显著高于对照组(P<0.01)，极显著低于ET组(P<0.01)。CA保护组Livin基因表达蛋白3h、4h、8h、12h的积分光密度极显著低于对照组(P<0.01)，极显著高于ET组(P<0.01)。由实验结果可知，CA保护组肝脏c-myc基因的表达变化呈先上升后下降的趋势，而Livin基因的表达变化则呈先下降后上升的趋势。如前所述，c-myc是促凋亡基因，Livin是抗凋亡基因，因此，与ET组相比，CA保护组c-myc基因表达的降低和Livin基因表达的升高，必然使肝细胞凋亡受到抑制。其原因是CA下调c-myc基因的表达和上调Livin基因的表达抑制肝细胞的凋亡。通过以上实验结果可以看出，CA对由ET诱导的肝脏损伤有明显的保护效应，这为临床防治内毒素血症和开发抗内毒素药物提供理论依据。

第十二届“挑战杯”作品 三等奖
2011年4月获得校级第九届“挑战杯”学生课外学术科技作品竞赛一等奖 2011年5月获得第六届云南高校青年学术科技节自然科学类二等奖