Published January 6, 2023
| Version v1
Publication
Open
α1-adrenoceptor stimulation ameliorates lipopolysaccharide-induced lung injury by inhibiting alveolar macrophage inflammatory responses through NF-κB and ERK1/2 pathway in ARDS
Creators
- 1. Peking University
- 2. Peking University Third Hospital
- 3. Ministry of Education of the People's Republic of China
- 4. National Health and Family Planning Commission
Description
Introduction Catecholamines such as norepinephrine or epinephrine have been reported to participate in the development of acute respiratory distress syndrome (ARDS) by activating adrenergic receptors (ARs). But the role of α1-AR in this process has yet to be elucidated. Methods In this study, ARDS mouse model was induced by intratracheal instillation of lipopolysaccharide. After treatment with α1-AR agonist phenylephrine or antagonist prazosin, lung pathological injury, alveolar barrier disruption and inflammation, and haemodynamic changes were evaluated. Cytokine levels and cell viability of alveolar macrophages were measured in vitro. Nuclear factor κB (NF-κB), mitogen-activated protein kinase, and Akt signalling pathways were analysed by western blot. Results It showed that α1-AR activation alleviated lung injuries, including reduced histopathological damage, cytokine expression, and inflammatory cell infiltration, and improved alveolar capillary barrier integrity of ARDS mice without influencing cardiovascular haemodynamics. In vitro experiments suggested that α1-AR stimulation inhibited secretion of TNF-α, IL-6, CXCL2/MIP-2, and promoted IL-10 secretion, but did not affect cell viability. Moreover, α1-AR stimulation inhibited NF-κB and enhanced ERK1/2 activation without significantly influencing p38, JNK, or Akt activation. Discussion Our studies reveal that α1-AR stimulation could ameliorate lipopolysaccharide-induced lung injury by inhibiting NF-κB and promoting ERK1/2 to suppress excessive inflammatory responses of alveolar macrophages.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
مقدمة تم الإبلاغ عن أن الكاتيكولامينات مثل النورإبينفرين أو الأدرينالين تشارك في تطور متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) من خلال تنشيط مستقبلات الأدرينالية (ARS). لكن دور α 1 - AR في هذه العملية لم يتم توضيحه بعد. الطرق في هذه الدراسة، تم تحفيز نموذج فأر متلازمة الضائقة التنفسية الحادة عن طريق تقطير عديد السكاريد الشحمي داخل القصبة الهوائية. بعد العلاج باستخدام ناهض α 1 - AR فينيليفرين أو برازوسين مضاد، تم تقييم إصابة الرئة المرضية، واضطراب الحاجز السنخي والالتهاب، والتغيرات الديناميكية الدموية. تم قياس مستويات السيتوكين وجدوى الخلايا في البلاعم السنخية في المختبر. تم تحليل العامل النووي κB (NF - κB)، وكيناز البروتين المنشط بالميتوجين، ومسارات إشارات AKT بواسطة اللطخة الغربية. أظهرت النتائج أن تنشيط α 1 - AR خفف من إصابات الرئة، بما في ذلك انخفاض الضرر النسيجي المرضي، وتعبير السيتوكين، وارتشاح الخلايا الالتهابية، وتحسين سلامة الحاجز الشعري السنخي لفئران متلازمة الضائقة التنفسية الحادة دون التأثير على ديناميكية الدم القلبية الوعائية. اقترحت التجارب المختبرية أن التحفيز α 1 - AR يثبط إفراز TNF - α، IL -6، CXCL2/MIP -2، ويعزز إفراز IL -10، لكنه لا يؤثر على حيوية الخلية. علاوة على ذلك، فإن تحفيز α 1 - AR يثبط NF - κB ويعزز تنشيط ERK1/2 دون التأثير بشكل كبير على تنشيط P38 أو JNK أو AKT. مناقشة تكشف دراساتنا أن التحفيز α 1 - AR يمكن أن يخفف من إصابة الرئة الناجمة عن عديد السكاريد الشحمي عن طريق تثبيط NF - κB وتعزيز ERK1/2 لقمع الاستجابات الالتهابية المفرطة للبلاعم السنخية.Translated Description (French)
Introduction Des catécholamines telles que la noradrénaline ou l'épinéphrine ont été signalées comme participant au développement du syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) en activant les récepteurs adrénergiques (RA). Mais le rôle de l'α1-AR dans ce processus n'a pas encore été élucidé. Méthodes Dans cette étude, le modèle murin ARDS a été induit par instillation intratrachéale de lipopolysaccharide. Après traitement par l'agoniste α1-AR phényléphrine ou l'antagoniste prazosine, une lésion pathologique pulmonaire, une perturbation de la barrière alvéolaire et une inflammation, ainsi que des modifications hémodynamiques ont été évaluées. Les taux de cytokines et la viabilité cellulaire des macrophages alvéolaires ont été mesurés in vitro. Le facteur nucléaire κB (NF-κB), la protéine kinase activée par les mitogènes et les voies de signalisation Akt ont été analysés par Western blot. Résultats Il a montré que l'activation de l'α1-AR atténuait les lésions pulmonaires, notamment la réduction des dommages histopathologiques, de l'expression des cytokines et de l'infiltration cellulaire inflammatoire, et améliorait l'intégrité de la barrière capillaire alvéolaire des souris ARDS sans influencer l'hémodynamique cardiovasculaire. Des expériences in vitro ont suggéré que la stimulation α1-AR inhibait la sécrétion de TNF-α, IL-6, CXCL2/MIP-2 et favorisait la sécrétion d'IL-10, mais n'affectait pas la viabilité cellulaire. De plus, la stimulation α1-AR a inhibé NF-κB et amélioré l'activation ERK1/2 sans influencer significativement l'activation de p38, JNK ou Akt. Discussion Nos études révèlent que la stimulation α1-AR pourrait améliorer les lésions pulmonaires induites par les lipopolysaccharides en inhibant NF-κB et en favorisant ERK1/2 pour supprimer les réponses inflammatoires excessives des macrophages alvéolaires.Translated Description (Spanish)
Introducción Se ha informado que las catecolaminas como la norepinefrina o la epinefrina participan en el desarrollo del síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA) mediante la activación de los receptores adrenérgicos (RA). Pero el papel de α1-AR en este proceso aún no se ha dilucidado. Métodos En este estudio, el modelo de ratón ARDS se indujo mediante instilación intratraqueal de lipopolisacárido. Después del tratamiento con fenilefrina agonista de α1-AR o prazosina antagonista, se evaluó la lesión patológica pulmonar, la alteración e inflamación de la barrera alveolar y los cambios hemodinámicos. Los niveles de citocinas y la viabilidad celular de los macrófagos alveolares se midieron in vitro. El factor nuclear κB (NF-κB), la proteína quinasa activada por mitógenos y las vías de señalización de Akt se analizaron mediante transferencia Western. Resultados Mostró que la activación de α1-AR alivió las lesiones pulmonares, incluida la reducción del daño histopatológico, la expresión de citocinas y la infiltración de células inflamatorias, y mejoró la integridad de la barrera capilar alveolar de los ratones con SDRA sin influir en la hemodinámica cardiovascular. Los experimentos in vitro sugirieron que la estimulación con α1-AR inhibía la secreción de TNF-α, IL-6, CXCL2/MIP-2 y promovía la secreción de IL-10, pero no afectaba la viabilidad celular. Además, la estimulación con α1-AR inhibió NF-κB y mejoró la activación de ERK1/2 sin influir significativamente en la activación de p38, JNK o Akt. Discusión Nuestros estudios revelan que la estimulación con α1-AR podría mejorar la lesión pulmonar inducida por lipopolisacáridos al inhibir NF-κB y promover ERK1/2 para suprimir las respuestas inflamatorias excesivas de los macrófagos alveolares.Files
pdf.pdf
Files
(3.7 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:166db3f48043128128a4e0ed4a9f0255
|
3.7 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يعمل تحفيز مستقبلات الأدرينالين α 1 على تحسين إصابة الرئة التي يسببها عديد السكاريد الشحمي عن طريق تثبيط الاستجابات الالتهابية للبلاعم السنخية من خلال مسار NF - κB و ERK1/2 في متلازمة الضائقة التنفسية الحادة
- Translated title (French)
- la stimulation des récepteurs α1-adrénergiques améliore les lésions pulmonaires induites par les lipopolysaccharides en inhibant les réponses inflammatoires des macrophages alvéolaires par la voie NF-κB et ERK1/2 dans le SDRA
- Translated title (Spanish)
- la estimulación de los adrenorreceptores α1 mejora la lesión pulmonar inducida por lipopolisacáridos al inhibir las respuestas inflamatorias de los macrófagos alveolares a través de la vía NF-κB y ERK1/2 en el SDRA
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4313598733
- DOI
- 10.3389/fimmu.2022.1090773
References
- https://openalex.org/W1583337622
- https://openalex.org/W1819753035
- https://openalex.org/W1973087506
- https://openalex.org/W1975948805
- https://openalex.org/W1977090347
- https://openalex.org/W1996909141
- https://openalex.org/W2020753889
- https://openalex.org/W2027461749
- https://openalex.org/W2033032062
- https://openalex.org/W2033926558
- https://openalex.org/W2042938039
- https://openalex.org/W2058021161
- https://openalex.org/W2059295007
- https://openalex.org/W2064374502
- https://openalex.org/W2067489401
- https://openalex.org/W2109086417
- https://openalex.org/W2124380083
- https://openalex.org/W2130055391
- https://openalex.org/W2134941921
- https://openalex.org/W2135514207
- https://openalex.org/W2151345786
- https://openalex.org/W2286228001
- https://openalex.org/W2327678743
- https://openalex.org/W2411767485
- https://openalex.org/W2461553457
- https://openalex.org/W2590588347
- https://openalex.org/W2595073282
- https://openalex.org/W2620241325
- https://openalex.org/W2730376908
- https://openalex.org/W2804172422
- https://openalex.org/W2806712096
- https://openalex.org/W2894380801
- https://openalex.org/W2912715599
- https://openalex.org/W2913810523
- https://openalex.org/W2918533614
- https://openalex.org/W2939248814
- https://openalex.org/W2943964268
- https://openalex.org/W2944755457
- https://openalex.org/W2966040563
- https://openalex.org/W2989639013
- https://openalex.org/W3004154308
- https://openalex.org/W3035808329
- https://openalex.org/W3037705245
- https://openalex.org/W3040781357
- https://openalex.org/W3081461221
- https://openalex.org/W3092371503
- https://openalex.org/W3093486878
- https://openalex.org/W3100556260
- https://openalex.org/W3103593121
- https://openalex.org/W3121826842
- https://openalex.org/W3162635100
- https://openalex.org/W3182509611
- https://openalex.org/W3189270947
- https://openalex.org/W3204125708
- https://openalex.org/W3216350600
- https://openalex.org/W4205198055
- https://openalex.org/W4210287910
- https://openalex.org/W4211250103
- https://openalex.org/W4221107345
- https://openalex.org/W4225534586
- https://openalex.org/W4225597988
- https://openalex.org/W4281556061
- https://openalex.org/W4288420486
- https://openalex.org/W4294767945
- https://openalex.org/W4294767986
- https://openalex.org/W4307122187