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Erschienen in: Digestive Diseases and Sciences 6/2019

04.01.2019 | Original Article

4-Phenylbutyric Acid Attenuates Endoplasmic Reticulum Stress-Mediated Intestinal Epithelial Cell Apoptosis in Rats with Severe Acute Pancreatitis

verfasst von: Yun-dong You, Wen-hong Deng, Wen-yi Guo, Liang Zhao, Fang-chao Mei, Yu-pu Hong, Yu Zhou, Jia Yu, Sheng Xu, Wei-xing Wang

Erschienen in: Digestive Diseases and Sciences | Ausgabe 6/2019

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Abstract

Objectives

The present study aimed to determine whether intestinal epithelial cell (IECs) apoptosis could be induced by endoplasmic reticulum stress (ERS) in severe acute pancreatitis (SAP), and the role of chemical chaperone 4-phenylbutyric acid (4-PBA) in SAP-associated intestinal barrier injury.

Methods

Twenty-four male Sprague Dawley rats were randomly divided into three groups: the sham operation group, the SAP group, and the SAP model plus 4-PBA treatment group (4-PBA group). A rat model of SAP was induced by retrograde injection of 5% sodium taurocholate (STC) into the biliopancreatic duct; in the 4-PBA group, 4-PBA was injected intraperitoneally at a dose of 50 mg/kg body weight for 3 days before modeling.

Results

The results indicated that 4-PBA attenuated the following: (1) pancreas and intestinal pathological injuries, (2) serum TNF-α, IL-1β, and IL-6, (3) serum DAO level, serum endotoxin level, (4) the apoptosis of IECs, (5) ER stress markers (caspase-12, CHOP, GRP78, PERK, IRE1α, ATF6) and caspase-3 expression in intestinal. However, the serum AMY, LIPA levels, and the expression of caspase-9, caspase-8 were just slightly decreased.

Conclusions

ERS may be considered a predominant pathway, which is involved in the apoptosis of IECs during SAP. Furthermore, 4-PBA protects IECs against apoptosis in STC-induced SAP by attenuating the severity of ERS.
Literatur
2.
Zurück zum Zitat Zhou MT, Chen CS, Chen BC, Zhang QY, Andersson R. Acute lung injury and ARDS in acute pancreatitis: mechanisms and potential intervention. World J Gastroenterol. 2010;16:2094–2099.CrossRefPubMedPubMedCentral Zhou MT, Chen CS, Chen BC, Zhang QY, Andersson R. Acute lung injury and ARDS in acute pancreatitis: mechanisms and potential intervention. World J Gastroenterol. 2010;16:2094–2099.CrossRefPubMedPubMedCentral
3.
Zurück zum Zitat Jha RK, Yong MQ, Chen SH. The protective effect of resveratrol on the intestinal mucosal barrier in rats with severe acute pancreatitis. Med Sci Monitor Int Med J Exp Clin Res. 2008;14:BR14–BR19. Jha RK, Yong MQ, Chen SH. The protective effect of resveratrol on the intestinal mucosal barrier in rats with severe acute pancreatitis. Med Sci Monitor Int Med J Exp Clin Res. 2008;14:BR14–BR19.
6.
Zurück zum Zitat Shinzeki M, Takeyama Y, Ueda T, Yasuda T, Kishi S, Kuroda Y. Intraperitoneal administration of oxygenated perfluorochemical inhibits bacterial translocation associated with severe acute pancreatitis. Kobe J Med Sci. 2003;49:17–24.PubMed Shinzeki M, Takeyama Y, Ueda T, Yasuda T, Kishi S, Kuroda Y. Intraperitoneal administration of oxygenated perfluorochemical inhibits bacterial translocation associated with severe acute pancreatitis. Kobe J Med Sci. 2003;49:17–24.PubMed
15.
16.
Zurück zum Zitat Brown RA, Chiu CJ, Scott HJ, Gurd FN. Ultrastructural changes in the canine ileal mucosal cell after mesenteric arterial occlusion. Arch Surg. 1970;101:290–297.CrossRefPubMed Brown RA, Chiu CJ, Scott HJ, Gurd FN. Ultrastructural changes in the canine ileal mucosal cell after mesenteric arterial occlusion. Arch Surg. 1970;101:290–297.CrossRefPubMed
17.
Zurück zum Zitat Petrov MS, Kukosh MV, Emelyanov NV. A randomized controlled trial of enteral versus parenteral feeding in patients with predicted severe acute pancreatitis shows a significant reduction in mortality and in infected pancreatic complications with total enteral nutrition. Dig Surg. 2006;23:336–344. https://doi.org/10.1159/000097949. (discussion 344–335).CrossRefPubMed Petrov MS, Kukosh MV, Emelyanov NV. A randomized controlled trial of enteral versus parenteral feeding in patients with predicted severe acute pancreatitis shows a significant reduction in mortality and in infected pancreatic complications with total enteral nutrition. Dig Surg. 2006;23:336–344. https://​doi.​org/​10.​1159/​000097949. (discussion 344–335).CrossRefPubMed
22.
Zurück zum Zitat Danial NN, Korsmeyer SJ. Cell death: critical control points. Cell. 2004;116:205–219.CrossRef Danial NN, Korsmeyer SJ. Cell death: critical control points. Cell. 2004;116:205–219.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Shi WY, Che CY, Liu L. Human interleukin 23 receptor induces cell apoptosis in mammalian cells by intrinsic mitochondrial pathway associated with the down-regulation of RAS/mitogen-activated protein kinase and signal transducers and activators of transcription factor 3 signaling pathways. Int J Mol Sci. 2013;14:24656–24669. https://doi.org/10.3390/ijms141224656.CrossRefPubMedPubMedCentral Shi WY, Che CY, Liu L. Human interleukin 23 receptor induces cell apoptosis in mammalian cells by intrinsic mitochondrial pathway associated with the down-regulation of RAS/mitogen-activated protein kinase and signal transducers and activators of transcription factor 3 signaling pathways. Int J Mol Sci. 2013;14:24656–24669. https://​doi.​org/​10.​3390/​ijms141224656.CrossRefPubMedPubMedCentral
29.
Zurück zum Zitat Matsumoto M, Minami M, Takeda K, Sakao Y, Akira S. Ectopic expression of CHOP (GADD153) induces apoptosis in M1 myeloblastic leukemia cells. FEBS Lett. 1996;395:143–147.CrossRefPubMed Matsumoto M, Minami M, Takeda K, Sakao Y, Akira S. Ectopic expression of CHOP (GADD153) induces apoptosis in M1 myeloblastic leukemia cells. FEBS Lett. 1996;395:143–147.CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
4-Phenylbutyric Acid Attenuates Endoplasmic Reticulum Stress-Mediated Intestinal Epithelial Cell Apoptosis in Rats with Severe Acute Pancreatitis
verfasst von
Yun-dong You
Wen-hong Deng
Wen-yi Guo
Liang Zhao
Fang-chao Mei
Yu-pu Hong
Yu Zhou
Jia Yu
Sheng Xu
Wei-xing Wang
Publikationsdatum
04.01.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Digestive Diseases and Sciences / Ausgabe 6/2019
Print ISSN: 0163-2116
Elektronische ISSN: 1573-2568
DOI
https://doi.org/10.1007/s10620-018-5437-1

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