手術と急性ストレスは、前高血圧ラットの肝臓におけるNRF2 mRNA発現を低下させ、鉄代謝異常、酸化ストレス、および炎症遺伝子発現を促進する

科学分野:

• 生化学
• 生理学
• 分子生物学

背景:

• 非肝臓手術は生理学的ストレスを引き起こす可能性がある。
• 急性ストレスは代謝および炎症経路に影響を与える。
• 鉄代謝は細胞機能および疾患病態生理に不可欠である。

研究 の 目的:

• 非肝臓手術および急性ストレスが肝臓の鉄分布、レドックス状態、抗酸化防御、および炎症に及ぼす影響を調査する。
• 境界高血圧ラットにおける鉄代謝および酸化ストレス関連遺伝子発現を調べる。

主な方法:

• 境界高血圧ラットに頸動脈および頸静脈カテーテル留置（手術）を施行した。
• 手術後に空気噴射ストレスモデルを用いて急性心理的ストレスを誘発した。
• 肝臓および血漿鉄濃度、遺伝子発現（Nfe2l2、Gpx4、Hmox1、Fpn1、Fth1、Hamp、Tfr1）、酸化マーカー（共役ジエン）、および炎症因子（Il1b）を分析した。

主要な成果:

• 手術とストレスはコルチコステロンを増加させ、血液鉄の磁気特性を変化させた。肝臓ではNrf2およびGpx4 mRNAが減少し、酸化損傷（共役ジエン）が増加し、炎症前駆体（Il1b）が増加した。鉄調節遺伝子（Hmox1、Fpn1、Fth1、Hamp、Tfr1）はアップレギュレーションされ、特に複合ストレス後には鉄分布の変化と蓄積の証拠が見られた。
• 手術とストレスはコルチコステロンを増加させ、血液鉄の磁気特性を変化させた。肝臓ではNrf2およびGpx4 mRNAが減少し、酸化損傷（共役ジエン）が増加し、炎症前駆体（Il1b）が増加した。鉄調節遺伝子（Hmox1、Fpn1、Fth1、Hamp、Tfr1）はアップレギュレーションされ、特に複合ストレス後には鉄分布の変化と蓄積の証拠が見られた。

結論:

• 軽度の非肝臓手術およびそれに続くストレスは、抗酸化遺伝子発現の低下と酸化損傷を特徴とする、肝臓におけるプロフェロプトーシス状態を誘発する可能性がある。
• 炎症の増強と蓄積を含む鉄代謝の変化は、術後の肝障害に寄与する。
• これらの発見は、手術ストレス、鉄恒常性、および肝臓の健康の間の複雑な相互作用を強調している。