芒柄花素调节Hippo/YAP信号通路对炎症性肠病大鼠肠上皮细胞凋亡的影响

目的 探究芒柄花素(FMN)对炎症性肠病(IBD)大鼠肠上皮细胞凋亡的影响及可能机制。方法 采用三硝基苯磺酸诱导的方法构建大鼠IBD模型。将造模成功的48只大鼠按照随机数字表法分为模型组(生理盐水),低、高剂量FMN组(20、40 mg/kg FMN)和高剂量FMN+YAP抑制剂Verteporfin(VTPF)组(40 mg/kg FMN+10 mg/kg VTPF),每组12只;另取12只大鼠设为正常组(生理盐水);每天给药/生理盐水1次,连续7 d。末次给药后,对大鼠疾病活动指数(DAI)进行评分;测量大鼠结肠长度;观察大鼠结肠组织的病理学变化;检测大鼠血清中肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、IL-10水平;检测大鼠肠上皮细胞的凋亡情况;检测大鼠结肠组织中Yes相关蛋白(YAP)、切割型胱天蛋白酶3(cleaved-caspase-3)、B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)表达。结果 与正常组比较,模型组大鼠DAI评分,TNF-α、IL-6水平,肠上皮细胞凋亡率,cleaved-caspase-3、Bax蛋白表达水平均显著升高(P<0.05);结肠长度显著变短(P<0.05);IL-10水平和YAP、Bcl-2蛋白表达水平均显著降低(P<0.05);结肠组织出现细胞形态异常、排列紊乱,炎症细胞浸润等病理学变化。与IBD组比较,低剂量FMN组、高剂量FMN组大鼠上述指标水平均显著改善(P<0.05),且具有剂量依赖性(P<0.05);而加入VTPF后,显著逆转了FMN对IBD大鼠上述指标的改善作用(P<0.05)。结论 FMN可能是通过抑制Hippo/YAP信号通路,促进YAP的表达,进而抑制IBD大鼠肠上皮细胞凋亡。

花鲈肠上皮细胞原代培养及鉴定方法的探讨研究

为探究建立稳定可靠的花鲈肠上皮细胞原代培养方法,通过组织块法和酶消化法培养花鲈肠上皮细胞,确定酶消化法的最佳消化液及消化时间,所得细胞悬液于L-15培养液中进行培养。利用形态学观察、透射电镜观察和碱性磷酸酶染色方法对细胞进行鉴定。结果显示:组织块法细胞迁出情况不稳定,且迁出时间较长;酶消化法的最佳消化液为胶原酶Ⅰ、Ⅳ联合消化液,最佳消化时间为45 min;胶原酶Ⅰ、Ⅳ联合消化法获得的细胞连接紧密、排列整齐、呈上皮细胞典型的“铺路石”状,细胞相对独立、界限清晰。透射电镜观察和碱性磷酸酶染色进一步证实所培养的细胞为肠上皮细胞。总之,经胶原酶Ⅰ、Ⅳ联合消化液消化45 min、培养48 h可得到初始条件一致、生长旺盛的花鲈原代肠上皮细胞。

黑灵芝多糖对脂多糖诱导的IEC-6肠上皮细胞损伤的保护作用

目的:探究黑灵芝多糖(PSG-1)对脂多糖(LPS)诱导的IEC-6肠上皮细胞损伤的保护作用及其机制。方法:采用LPS构建肠上皮细胞IEC-6损伤模型,研究PSG-1对IEC-6细胞的干预效果。采用细胞计数盒(cck-8)法测定PSG-1干预对细胞活力的影响。运用western-blot技术探究细胞中肠道紧密连接蛋白和环氧化酶cox-2表达的变化,基于转录组测序技术分析PSG-1潜在的保护机制并对其进行验证。结果:PSG-1干预可以显著提升LPS造成的细胞活力降低和肠道紧密连接蛋白ZO-1、Claudin-1和Occludin的表达,而且PSG-1对LPS引起的cox-2异常高表达具有抑制效果。转录组测序及划痕试验和蛋白免疫印迹试验结果表明:PSG-1能显著增强细胞的迁移能力并抑制促凋亡蛋白Bax、Caspase-3和Caspase-9的表达。结论:PSG-1对LPS诱导的肠上皮细胞IEC-6具有显著的保护作用,细胞迁移和凋亡可能是PSG-1发挥其保护效应的关键途径。

瑞马唑仑调节TLR4/MyD88/NF-κB信号通路对烧伤大鼠肠上皮细胞凋亡的影响

目的探究瑞马唑仑(Rem)调节Toll样受体4(TLR4)/髓样分化因子88(MyD88)/核因子-κB(NF-κB)信号通路对烧伤大鼠肠上皮细胞凋亡的影响。方法将造模成功的烧伤大鼠随机分为模型组(Model组),药物低、中、高剂量处理组(Rem-L组、Rem-M组、Rem-H组)和高剂量瑞马唑仑+TLR4激活剂组(Rem-H+LPS组),另取健康的大鼠作对照组(Control组)。在对大鼠尾静脉采血且行安乐死后取其肠组织样本。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清炎性因子白细胞介素(IL)-1β、IL-6水平;HE染色观察肠组织形态;TUNEL检测试剂盒检测细胞凋亡;免疫组化检测紧密连接蛋白ZO-1、Occludin表达;免疫印迹实验检测凋亡蛋白Bax及TLR4/MyD88/NF-κB信号通路蛋白表达。结果与Control组相比,Model组细胞排列紊乱,有炎症表现,IL-1β、IL-6水平、细胞凋亡率升高,Bax、TLR4、MyD88、p-NF-κB/NF-κB表达上调,ZO-1、Occludin表达下调(P<0.05);与Model组比较,Rem-L、Rem-M、Rem-H组肠黏膜炎症浸润逐渐减轻,IL-1β、IL-6水平、细胞凋亡率降低,Bax、TLR4、MyD88、p-NF-κB/NF-κB表达下调,ZO-1、Occludin表达上调,呈剂量依赖性(P<0.05);与Rem-H组相比,Rem-H+LPS组组织炎症加重,IL-1β、IL-6水平、细胞凋亡率升高,Bax、TLR4、MyD88、p-NF-κB/NF-κB表达上调,ZO-1、Occludin表达下调(P<0.05)。结论Rem可能通过抑制TLR4/MyD88/NF-κB信号通路缓解烧伤大鼠肠上皮细胞的损伤,从而保护肠黏膜。

鸡肠上皮细胞体外模型的构建及应用

鸡肠上皮细胞作为体内更新最快的细胞,具有消化、吸收、分泌等重要的生理功能。细胞体外模型的建立为肠道疾病、营养物质的吸收消化机制及上皮细胞的凋亡、增殖、分化等研究提供了一套快速可靠的方法,为研究生理、营养、疾病控制及其他未知因素提供理想模型。本文对营养性添加、非营养性添加和病原微生物在肠上皮细胞中的研究作用机制进行综述,以期为禽业、兽药改良和研发提供参考。

Swertiamarin通过抑制肠上皮细胞细胞凋亡改善TNBS诱导的实验性结肠炎

目的本研究旨在探讨Swertiamarin(STM)通过拮抗肠上皮细胞凋亡改善CD样结肠炎的作用和机制。方法体外建立TNF-α刺激的Caco-2细胞凋亡模型,分为3组:对照组(Con)、TNF-α刺激组(TNF-α)和STM干预组(STM),通过Tunel染色、免疫印迹、免疫荧光和上皮电阻检测等方法,评估STM对细胞凋亡和屏障功能的影响。体内建立TNBS诱导的CD样结肠炎小鼠模型,分为3组:WT、TNBS和STM组,利用小鼠体质量变化、疾病活动指数评分、炎症评分和黏膜组织中炎症因子含量分析STM对结肠炎的作用;通过通透性、细菌移位率和紧密连接蛋白表达与定位观察STM对肠屏障功能的影响;使用Tunel染色和免疫印迹检测凋亡相关蛋白水平评估STM对上皮细胞凋亡的作用。体内外研究验证PI3K/AKT通路在STM抗肠上皮细胞凋亡中的调控作用。结果体外研究中TUNEL染色结果显示,STM显著得减少TUNEL着色的Caco-2细胞的比例(P<0.05);免疫印迹数据显示,STM组中cleavedcaspase3和Bax的表达低于TNF-α组(P<0.05),而Bcl2的水平则增高(P<0.05);肠屏障完整性和功能检测显示,STM恢复了TEER值(P<0.05)、促进了紧密连接蛋白(ZO1和claudin 1)的定位正常化和表达水平的上调(P<0.05),以及抑制了促炎因子(IL-6和CCL3)的表达(P<0.05)。体内研究显示STM能缓解结肠炎和肠屏障功能障碍,具体表现为体重下降、疾病活动指数(DAI)评分、炎症评分和促炎因子(IL-6和CCL3)释放以及肠屏障通透性、结肠TEER、细菌移位和紧密连接蛋白(ZO1和Claudin-1)定位与表达均得到了改善(P<0.05)。机制上,STM在体和体外均抑制了p-PI3K和p-AKT的表达(P<0.05),且PI3K/AKT通路的激活剂(740YP)阻遏了STM抗TNF-α诱导的Caco-2凋亡作用(P<0.05)。结论STM至少部分是通过抑制PI3K/AKT通路的激活,拮抗肠上皮细胞细胞的凋亡,进而改善肠屏障功能障碍和实验性结肠炎。

炎调方调控Rho/ROCK信号通路对脓毒症急性胃肠损伤小鼠肠上皮细胞凋亡的研究

目的探讨炎调方调控Rho/ROCK信号通路对脓毒症急性胃肠损伤小鼠肠上皮细胞凋亡的影响。方法取70只BALB/c小鼠随机分为空白组、假手术组和造模小鼠。除空白组、假手术组外,各组小鼠均采用盲肠结扎穿孔术(cecum ligation and puncture,CLP)构建脓毒症急性胃肠损伤小鼠模型,将造模成功的小鼠随机分为模型组、炎调方低、中、高剂量组和ROCK抑制剂组。采用HE染色观察小鼠回肠组织病理学改变;ELISA法检测各组小鼠血清IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-10水平;免疫组织化学检测观察PCNA、Ki-67的表达;蛋白印迹法检测回肠组织凋亡指标cleaved caspase3蛋白、Bax蛋白表达;RT-qPCR检测小鼠回肠组织ROCK mRNA、MLC mRNA表达。结果较空白组和假手术组相比,模型组小鼠的Chiu’s病理评分、促炎介质(IL-1β、IL-6、TNF-α)水平、cleaved caspase3蛋白、Bax蛋白、ROCK mRNA、MLC mRNA水平升高(P<0.05),而抑炎介质(IL-10)水平和回肠组织中PCNA、Ki-67表达降低(P<0.05)。与模型组比较,炎调方各组随着剂量增加,回肠组织病理学改变均得到不同程度改善,其Chiu’s病理评分、血清中IL-1β、IL-6、TNF-α水平、cleaved caspase3蛋白、Bax蛋白、ROCK mRNA、MLC mRNA的表达降低(P<0.05),而IL-10水平、回肠组织中PCNA、Ki-67表达升高(P<0.05)。结论炎调方可能通过调控Rho/ROCK信号通路抑制脓毒症急性胃肠损伤小鼠的肠上皮细胞凋亡,从而具有减轻肠道组织炎症反应,最终达到防止肠黏膜组织损伤的作用。

HIF对乙醇诱导肠上皮细胞屏障功能损伤的影响

目的 探究低氧诱导因子(hypoxia-inducible factor, HIF)-1α(HIF-1α)和2α(HIF-2α)对乙醇诱导的结肠腺癌细胞(colorectal adenocarcinoma cell, Caco-2)单层膜肠上皮屏障功能损伤的作用及机制。方法 利用Caco-2细胞建立单层膜肠上皮细胞屏障模型,用不同浓度乙醇处理,MTT法检测细胞的增殖活性。选取合适的乙醇作用浓度和时间刺激Caco-2细胞,ELISA检测炎性细胞因子白介素-1β(interleukin 1β,IL-1β)和白介素-6(interleukin 6,IL-6)水平,Western blot法和RT-PCR检测HIF-1α、HIF-2α、人质膜型唾液酸酶(Neu3)蛋白及mRNA的表达,采用跨上皮电阻(transepithelial electrical resistance, TEER)评估细胞单层膜的通透性。转染小分子干扰RNA(small interfering RNA, siRNA)敲低HIF-1α、HIF-2α水平后,乙醇处理Caco-2细胞,检测细胞的增殖活性、炎性因子水平、TEER数值和Neu3的表达。最后,敲低Neu3的表达,乙醇处理细胞,检测细胞单层膜的TEER。结果当乙醇浓度>5%时,对Caco-2细胞增殖活性的抑制呈现浓度依赖性。用5%浓度的乙醇刺激Caco-2细胞1h,与对照组比较,发现其炎性细胞因子IL-1β和IL-6的分泌增加,HIF-1α、HIF-2α、Neu3的表达升高,TEER水平下降(P<0.05)。分别敲低Caco-2细胞的HIF-1α和HIF-2α表达后,与阴性序列对照组比较,其细胞增殖活性减弱,均促进了IL-1β和IL-6的分泌,两者TEER数值也进一步降低(P<0.05)。并且,敲低HIF-2α抑制了细胞中Neu3的表达(P<0.05)。最后,敲低Neu3使乙醇诱导的细胞单层膜TEER值下降(P<0.05)。结论 一定浓度和时间的乙醇暴露可引起肠上皮细胞增殖活性减弱和炎性细胞因子释放,使肠上皮细胞屏障功能受损,HIF-1α和HIF-2α参与了该过程的调节。敲低HIF-1α或HIF-2α可进一步加重乙醇诱导的肠上皮细胞屏障功能的损伤,具体机制可能是肠上皮细胞中HIF-2α,而不是HIF-1α通过调控Neu3来实现。

GSDMB调控肠上皮细胞命运的分子机制初探

目的初步探讨Gasdermin B(GSDMB)调控肠上皮细胞命运的分子机制。方法过表达人GSDMB质粒到两种人肠上皮细胞系(NCM460和HT-29细胞)和人结肠类器官中,采用免疫印迹法(Western blotting)检测电转效率,并利用细胞计数试剂盒(CCK8),流式细胞术检测细胞凋亡和细胞周期以分析GSDMB过表达对细胞功能的影响。转录组测序分析GSDMB的下游效应分子。组间数据比较采用t检验。结果成功重构两种肠上皮细胞系GSDMB蛋白过表达,过表达GSDMB蛋白的人肠上皮细胞吸光度值(A)[NCM460细胞:(1.17±0.01);HT-29细胞:(0.96±0.06)]明显低于空白对照组[NCM460细胞:(1.67±0.12);HT-29细胞:(1.24±0.07)],差异有统计学意义(t=7.24、5.46,P<0.05);GSDMB过表达组细胞凋亡数目[NCM460细胞:(12.03±1.55);HT-29细胞:(29.30±4.48)]显著多于空白对照组[NCM460细胞:(4.96±1.74);HT-29细胞:(6.95±3.42)],差异有统计学意义(t=5.26、6.97,P<0.05);细胞周期分析显示,GSDMB过表达组细胞G0/G1期比例[NCM460细胞:(47.98±5.28)%;HT-29细胞:(38.04±3.45)%]明显低于空白对照组[NCM460细胞:(59.54±3.90)%;HT-29细胞:(63.81±1.76)%],差异有统计学意义(t=3.05、11.53,P<0.05)。转录组测序结果发现,双特异性磷酸酶4和6(DUSP4和DUSP6)基因在肠上皮细胞表达GSDMB蛋白后显著上调,荧光定量PCR结果证实肠上皮细胞转染GSDMB后DUSP4(2.45±0.15)和DUSP6(4.34±0.22)相对表达水平显著高于对照组(1.06±0.05和1.01±0.02),差异有统计学意义(t=15.08、26.52,P<0.05)。使用DUSP抑制剂BCI处理重构GSDMB表达的NCM460细胞,发现BCI处理组p-ERK表达水平相对于对照组显著升高[(1.14±0.17)vs.(0.58±0.12)],差异有统计学意义(t=5.42,P=0.002),且BCI处理组细胞A值(1.84±0.07)和G0/G1期比例(59.83±2.17)%高于未处理组[(1.52±0.10)和(52.10±2.23)%],BCI处理组细胞凋亡数目(7.60±0.56)明显少于未处理组(12.57±1.00),差异均有统计学意义(t=4.71、4.31、7.52,P<0.05)。过表达GSDMB后的人结肠类器官TUNEL染色提示凋亡的细胞明显增多,DUSP6蛋白相对表达水平(0.85±0.09)显著高于对照组(0.21±0.04),同时伴随p-ERK水平的下降[(0.83±0.18)vs.(0.19±0.06)],差异有统计学意义(t=11.95,P<0.001;t=6.56,P<0.001)。结论GSDMB可能通过调节DUSP6介导的ERK信号来抑制细胞增殖,诱导细胞周期阻滞,促进细胞凋亡,从而影响肠上皮细胞命运。

暗纹东方鲀肠上皮细胞体外培养方法的建立及皮质醇对其生理生化的影响

应激反应对暗纹东方鲀(Takifugu fasciatus)养殖业危害极大,而皮质醇(cortisol)是判断鱼类应激反应的重要标志物。肠道是鱼体与外界环境接触的媒介,肠道生理状态能反映鱼体的应激水平,但目前肠道在鱼类响应应激反应中的作用不详。本研究以暗纹东方鲀肠上皮细胞为对象,分别采用胰蛋白酶和DMEM培养基、胰蛋白酶和1640培养基、Ⅰ型胶原酶和DMEM培养基、Ⅰ型胶原酶和1640培养基4种方法对其进行原代培养,旨在建立暗纹东方鲀原代肠上皮细胞体外培养方法,并在此基础上探讨皮质醇对暗纹东方鲀肠上皮细胞氧化应激、细胞凋亡和脂代谢的影响。利用CCK-8法检测肠上皮细胞活力,透射电镜观察皮质醇处理后细胞内线粒体的形态结构,荧光定量PCR(qRT-PCR)检测氧化应激相关基因、细胞凋亡相关基因及脂代谢相关基因在肠上皮细胞内的表达模式,Annexin V-FITC/PI法检测细胞凋亡等。结果显示,在4种培养方法中,采用胰蛋白酶消化和DMEM培养基进行培养的肠上皮细胞增殖率最高,贴壁情况最佳;与对照组相比,当皮质醇浓度高于2 000 nmol/L时,肠上皮细胞活力显著下降(P<0.05);透射电镜显示,所有皮质醇处理组肠上皮细胞内线粒体结构发生改变,线粒体数量增加;随皮质醇处理浓度的升高,肠上皮细胞内氧化应激相关基因(sod、cat和gsh-px)及促凋亡基因(caspase-3、caspa-se7、caspase-9、bax和p53)表达量和凋亡指数均显著上升,抗凋亡基因bcl-2表达量显著下降(P<0.05);脂肪合成相关基因(g6pd、6gpd、pparγ、fas和acc)表达量显著下降,脂肪分解相关基因(hsl、ppara、lpl和cpt-1)表达量显著上升(P<0.05);甘油三酯和总胆固醇含量显著下降,游离脂肪酸含量显著上升(P<0.05)。结果表明,皮质醇能够促进暗纹东方鲀肠上皮细胞的氧化应激和细胞凋亡,同时促进脂肪的分解并抑制脂肪的合成。本研究以期为暗纹东方鲀抗应激养殖提供一定的参考资料。

基于自噬角度探究A2AR对内毒素诱导的Caco-2肠上皮细胞炎性损伤的影响

目的探究腺苷A2A受体(A2AR)对内毒素脂多糖(LPS)诱导的Caco-2肠上皮细胞炎性损伤的影响及机制。方法首先将Caco-2细胞分为对照组、LPS组(10μg/ml LPS处理12 h)、A2AR激动剂(CGS21680)组(10μmol/L CGS21680预处理10 min)、CGS21680+LPS组(10μmol/L CGS21680预处理10 min、10μg/ml LPS处理12 h),CCK-8法测定各组细胞活力,ELISA法测定各组细胞上清液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)的分泌水平,实时荧光定量PCR检测各组细胞中TNF-α、IL-1β、IL-6的mRNA表达水平,Western blot分析各组细胞中自噬相关蛋白微管相关轻链蛋白3(LC3)-Ⅱ/LC3-Ⅰ、自噬相关蛋白(Beclin1)的蛋白表达水平;再将Caco-2细胞分为对照组、LPS组(10μg/ml LPS处理12 h)、CGS21680+LPS组(10μmol/L CGS21680预处理10 min、10μg/ml LPS处理12 h)、CGS21680+LPS+雷帕霉素(Rapa)组(10μmol/L CGS21680预处理10 min、10μg/ml LPS与5μmol/L Rapa处理12 h),CCK-8法测定各组细胞活力,ELISA法测定各组细胞上清液中TNF-α、IL-1β、IL-6的分泌水平。结果与对照组比较,LPS组Caco-2细胞活力显著降低(P<0.05),上清液中TNF-α、IL-1β、IL-6的水平显著升高(P<0.05),细胞中TNF-α、IL-1β、IL-6的mRNA相对表达量均显著上调(P<0.05),并检测到LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值与Beclin1蛋白相对表达量显著上调(P<0.05);与LPS组比较,CGS21680+LPS组Caco-2细胞活力显著升高(P<0.05),上清液中TNF-α、IL-1β、IL-6的水平显著降低(P<0.05),细胞中TNF-α、IL-1β、IL-6的mRNA相对表达量均显著下调(P<0.05),且LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值与Beclin1蛋白相对表达量显著下调(P<0.05);此外,与CGS21680+LPS组比较,CGS21680+LPS+Rapa组Caco-2细胞活力又显著降低(P<0.05),上清液中TNF-α、IL-1β、IL-6的水平也显著升高(P<0.05)。结论使用A2AR激动剂能够减轻内毒素LPS诱导的Caco-2肠上皮细胞炎性损伤,提高细胞活力,这可能与其抑制自噬水平有关。

紫菀酮通过抑制肠上皮细胞凋亡改善TNBS诱导的克罗恩病样结肠炎

目的研究紫菀酮(SHI)对2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的小鼠克罗恩病(CD)样结肠炎的作用及潜在机制。方法18只野生型小鼠随机分为3组:对照组(WT组)、模型组(TNBS组)和SHI干预组(SHI组),每组6只。TNBS组小鼠肛门推注5%TNBS诱导CD样结肠炎;SHI组在TNBS造模的同时给予SHI灌胃干预[40 mg/(kg·d)],WT组和TNBS组每日给予等量的生理盐水灌胃。1周后处死小鼠,采用疾病活动度(DAI)评分、体质量改变、结肠长度、组织学炎症评分和小鼠结肠黏膜肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)水平评估肠炎程度。采用荧光素异硫氰酸酯-右旋糖酐(FITC)渗透性测定、肠型脂肪酸结合蛋白(I-FABP)测定、细菌移位率评估肠屏障功能。通过TUNEL染色检测小鼠肠上皮细胞凋亡情况;通过Western blot检测小鼠凋亡相关蛋白(Bcl-2和Bax)的表达量。采用网络药理学以及生信富集分析预测SHI干预对小鼠CD样结肠炎保护作用的可能途径。结果与WT组比较,TNBS组DAI评分、体质量降低幅度、组织学炎症评分和结肠黏膜TNF-α、IL-6、IL-1β水平显著升高(P<0.05);与TNBS组比较,SHI组DAI评分、体质量降低幅度、组织学炎症评分和结肠黏膜TNF-α、IL-6、IL-1β水平显著降低(P<0.05)。与WT组比较,TNBS组小鼠结肠长度缩短(P<0.05);与TNBS组比较,SHI组小鼠结肠长度增加(P<0.05)。网络药理学以及生信富集分析发现SHI可能通过拮抗肠上皮细胞凋亡治疗CD。与TNBS组比较,SHI组小鼠外周血FITC-dextran、I-FABP水平和肝脏、肠系膜淋巴结的细菌移位率较低(P<0.05)。TUNEL染色结果显示,与TNBS组比较,SHI组小鼠结肠组织中肠上皮细胞凋亡数量显著减少(P<0.05),Bax的表达下调,Bcl-2的表达上调(均P<0.05)。结论SHI可能通过抑制肠上皮细胞凋亡进而缓解TNBS诱导的小鼠CD样结肠炎。

腺苷A3受体激动剂对人肠上皮细胞焦亡的影响

目的 探讨腺苷A3受体(A3AR)激动剂2-Cl-IB-MECA对人肠上皮细胞焦亡的影响及其分子机制。方法 根据不同处理方式将人肠上皮细胞HT-29分为4组:对照组(不作处理)、脂多糖(LPS)组(加入终浓度为10μg/mL的LPS)、30 nmol/L MECA组(在LPS组基础上,加入终浓度为30 nmol/L的2-Cl-IBMECA)、100 nmol/L MECA组(在LPS组基础上,加入终浓度为100 nmol/L的2-ClIB-MECA)。采用乳酸脱氢酶(LDH)活性测定法和碘化丙啶(PI)荧光染色法检测各组细胞焦亡水平。采用ELISA法检测细胞培养上清液中IL-1β蛋白表达水平。采用蛋白质印迹法检测细胞中磷酸化NF-κB(p-NF-κB)p65、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(caspase-1)、gasdermin D(GSDMD)和IL-1β表达水平。结果 与对照组相比,LPS组的PI阳性细胞数目增加,LDH活性增强,p-NF-κB p65、NLRP3、caspase-1、GSDMD和IL-1β表达水平均升高,差异均有统计学意义(P均<0.05)。与LPS组相比,100 nmol/L MECA组的PI阳性细胞数目减少,LDH活性减弱,p-NF-κB p65、NLRP3、caspase-1、GSDMD和IL-1β表达水平均降低,差异均有统计学意义(P均<0.05)。结论 A3AR激活可减少肠上皮细胞焦亡,该作用可能与其抑制NF-κB/NLRP3信号通路有关。

从线粒体功能障碍-肠上皮细胞铁死亡探讨溃疡性结肠炎“脾弱肠虚”的生物学内涵

溃疡性结肠炎是消化系统的多发病,具有发病机制复杂、治疗手段有限、病情迁延反复等特点,严重侵扰患者身心健康。线粒体功能障碍与肠上皮细胞铁死亡影响溃疡性结肠炎的病理演变过程,因此恢复线粒体功能、抑制肠上皮细胞铁死亡被认为是治疗溃疡性结肠炎的前景策略。中医认为,“脾弱肠虚”是溃疡性结肠炎发病之根,肝木克犯脾土,加重“脾弱肠虚”之本。但目前缺少与之关联度较强的物质基础研究,较难全面准确地揭示其科学内涵。本研究结合现代医学研究进展,以线粒体功能障碍与肠上皮细胞铁死亡为切入点,梳理总结溃疡性结肠炎中医病机演变规律与分子生物学进展。发现线粒体功能障碍是脾弱的微观体现(线粒体功能完备是脾主运化的前提,线粒体质量控制失调则为脾弱失健运的病理表现);肠上皮细胞铁死亡为肠虚的生物学基础(黏膜屏障完整是肠司变化出焉的关键,肠上皮细胞铁死亡致黏膜屏障受损则为肠虚作泄的物质体现)。本研究旨在能更好地诠释“脾弱肠虚”的科学内涵,并为中医临床防治溃疡性结肠炎提供理论指导和思路借鉴。

miR-146b过表达对脂多糖刺激仔猪肠上皮细胞Toll样受体4基因表达和促炎因子产生的影响

本研究旨在探讨miR-146b过表达对脂多糖(LPS)刺激仔猪肠上皮细胞(IPEC-J2细胞)Toll样受体4(TLR4)基因表达和促炎因子产生的影响。首先利用LPS刺激IPEC-J2细胞,然后使用荧光定量PCR和酶联免疫吸附试验(ELISA)方法分别检测LPS刺激对IPEC-J2细胞中TLR4和促炎因子白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)和干扰素-γ(IFN-γ)等的mRNA表达以及对分泌到细胞培养液中促炎因子含量的影响。在此基础上,通过miR-146b mimic细胞转染试验,探讨miR-146b过表达对LPS刺激的IPEC-J2细胞中TLR4的mRNA表达和促炎因子产生的抑制作用。结果表明:1)与未刺激处理相比,LPS刺激处理的IPEC-J2细胞中TLR4、IL-1β、TNF-α、IL-8和IFN-γ的mRNA相对表达量极显著升高(P<0.01),细胞培养液中TNF-α、IL-8和IFN-γ含量极显著升高(P<0.01)。2)与LPS处理相比,LPS+miR-146b mimic处理的miR-146b的相对表达量极显著升高(P<0.01),IPEC-J2细胞中TLR4、TNF-α、IL-8和IFN-γ的mRNA相对表达量分别显著或极显著降低(P<0.05或P<0.01),细胞培养液中TNF-α、IL-8和IFN-γ含量极显著降低(P<0.01)。由此可见,miR-146b在LPS刺激的IPEC-J2细胞中可通过抑制促炎因子的产生发挥抗炎作用。

原阿片碱改善脂多糖诱导肠上皮细胞凋亡、炎症和氧化应激反应的研究

目的 探讨原阿片碱对脂多糖(LPS)诱导的肠上皮细胞炎症、凋亡和氧化应激的影响。方法 通过四甲基偶氮唑蓝(MTT)实验筛选出5μg/ml的LPS处理NCM460细胞,同时加入不同浓度的原阿片碱(0、5、10、20μM)刺激细胞24 h。通过MTT法和流式细胞术检测NCM460细胞活力和凋亡率。通过Western blot免疫印迹法检测各处理组中凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bax)表达水平。通过ELISA检测炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-6(IL-6)的表达水平。通过ELISA检测抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)和髓过氧化物酶(MPO)的表达水平以及通过流式细胞术检测活性氧(ROS)表达水平,明确原阿片碱对NCM460细胞氧化应激反应的影响。结果 5μg/ml的LPS组的NCM460细胞活力低于阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。LPS+原阿片碱组NCM460细胞活力、Bcl-2蛋白高于LPS组,且呈剂量依赖性,差异有统计学意义(P<0.05)。LPS+原阿片碱组NCM460细胞的凋亡率、Bax蛋白、TNF-α、IL-1β和IL-6、氧化应激分子SOD、MDA、T-AOC、MPO和ROS的表达水平低于LPS组,且呈剂量依赖性,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 原阿片碱可通过降低细胞凋亡、炎症反应及氧化应激反应改善LPS诱导的肠上皮细胞炎性损伤。

铁死亡及其在炎症性肠病中对肠上皮细胞作用机制的研究进展

炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)主要表现为慢性进行性胃肠道炎症,损害胃肠道黏膜。越来越多的研究证明,炎症部位存在失调的细胞死亡,导致肠道机械屏障的破坏和炎症反应的加重。铁死亡是一种新发现的铁依赖的、脂质氧化介导的细胞死亡形式。已有多篇文献报道了IBD患者的肠道出现铁死亡相关因子的异常,鉴于当前IBD具体发病机制尚不明确,且治疗尚存在诸多局限,因此,该文总结了近年来铁死亡机制的研究进展,并重点阐述了铁死亡在IBD发病机制中的潜在作用,为未来IBD发病机制的研究与治疗药物的开发运用提供方向。

冬凌草甲素缓解脂多糖诱导的Caco-2肠上皮细胞屏障损伤和SIRT1/eIF2α信号通路活性的抑制

目的 探索冬凌草甲素对脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)诱导的肠上皮屏障障碍的影响及其生物学机制。方法将Caco-2细胞进行单层培养21 d使其分化后,分为对照组、LPS组(2μg/mL LPS处理24 h)、LPS+低剂量冬凌草甲素组(10μg/mL冬凌草甲素预处理30 min,2μg/mL LPS处理24 h)和LPS+高剂量冬凌草甲素组(40μg/mL冬凌草甲素预处理30 min,2μg/mL LPS处理24 h)。采用跨上皮电阻法和FITC-dextran 4通量法评估细胞单层屏障功能;CCK-8法检测细胞活力;乳酸脱氢酶(LDH)法检测LDH释放活性;DCFH-DA探针法检测细胞内活性氧水平;ELISA法检测炎症因子IL-1β和TNF-α分泌水平;免疫荧光法检测细胞的屏障功能相关蛋白闭合蛋白(occludin)和闭锁小带蛋白1(zonula occludens protein 1, ZO-1)的表达分布情况;Western blot法检测SIRT1和p-eIF2α的相对表达水平。结果 与LPS组比较,冬凌草甲素能改善LPS诱导的肠上皮细胞单层屏障障碍,增加细胞活力并降低LDH的释放活性以及细胞中活性氧、IL-1β和TNF-α水平,还能促进闭合蛋白和ZO-1在细胞膜上的表达以及连续分布模式。Western blot检测显示,冬凌草甲素能增加SIRT1的表达,并降低e IF2α的磷酸化。以上作用以高剂量组更佳。结论 冬凌草甲素可缓解LPS导致的肠上皮细胞损伤和单层屏障障碍,SIRT1/eIF2α通路信号激活可能是冬凌草甲素发挥肠上皮细胞保护作用的机制之一。

群体感应分子3OC12HSL对猪回肠上皮细胞IPI-2I的影响

探讨群体感应分子3-氧代十二酰基高丝氨酸内酯(3OC12HSL)不同浓度和作用时间对猪回肠上皮细胞IPI-2I凋亡的影响及可能的作用机制。3OC12HSL浓度为0、50、100、200、400μmol/L,作用细胞时间分别为4、8、12、24 h。CCK-8法检测细胞活性,ELISA检测炎症因子水平,流式细胞仪检测细胞凋亡,荧光定量PCR检测凋亡相关基因的mRNA表达水平。结果显示,200μmol/L 3OC12HSL作用8 h,显著抑制IPI-2I细胞活性,抑制效果呈时间和浓度依赖性;200μmol/L 3OC12HSL极显著升高促炎因子IL-6、IL-8、IL-1、TNF-α的浓度(P<0.01);100μmol/L 3OC12HSL作用12 h时,IPI-2I细胞凋亡而极显著提高(P<0.01);作用12 h后,100μmol/L 3OC12HSL显著提高细胞凋亡关键基因Bax表达水平(P<0.05),极显著提高Fas、Caspase8、Caspase3表达水平(P<0.01),400μmol/L 3OC12HSL显著降低Bcl-2表达(P<0.05)。结果表明一定浓度的3OC12HSL可降低细胞活性,诱导细胞炎症,引起细胞凋亡,不利于生猪健康。

乙酰紫堇灵通过抑制肠上皮细胞凋亡改善三硝基苯磺酸诱导的小鼠克罗恩病样结肠炎

目的探究乙酰紫堇灵(Ace)对2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的小鼠克罗恩病(CD)样结肠炎的作用及机制。方法将40只雄性C57BL/6小鼠随机分为5组:WT组、TNBS组和Ace干预组(Ace-10组、Ace-20组和Ace-40组),每组8只。TNBS组和Ace干预组小鼠均采用TNBS诱导建立结肠炎模型,Ace干预组分别给予10、20、40 mg/kg的Ace灌胃治疗,而TNBS组均给予等量生理盐水。通过监测体质量变化、疾病活动评分(DAI)、结肠长度测量、HE染色和组织学评分评估Ace对TNBS结肠炎小鼠的保护作用。小鼠结肠组织经免疫荧光检测Claudin-1、Western blot检测紧密连接蛋白(Claudin-1和ZO-1)和凋亡相关蛋白(C-caspase3、Bax和Bcl-2)以及Tunel染色检测肠上皮细胞凋亡的数量。采用结肠类器官经脂多糖诱导建立凋亡模型,分为Control组、脂多糖组及Ace组,采用免疫荧光检测Claudin-1以及Western blot检测Claudin-1、ZO-1、C-caspase3、Bax和Bcl-2的表达。利用网络药理学预测Ace抑制肠上皮细胞凋亡的分子机制可能与PI3K-AKT通路相关,采用Western blot验证小鼠结肠组织和结肠类器官中pPI3K和p-AKT的表达。体外凋亡模型中加入PI3K-AKT信号通路激活剂(740Y-P),Western blot验证结肠类器官中p-PI3K、pAKT、C-caspase3、Bax及Bcl-2的表达。结果与TNBS组相比,Ace治疗可显著缓解TNBS小鼠的体质量下降、结肠长度缩短、DAI评分和炎症评分升高(P<0.05)。在Ace组小鼠结肠组织中,免疫荧光结果显示:Claudin-1的表达上调(P<0.05);Western blot结果显示:Claudin-1、ZO-1和Bcl-2的蛋白水平升高,而C-caspase3和Bax的表达降低(P<0.05);Tunel染色结果显示:肠上皮细胞凋亡数量减少(P<0.05)。在体外凋亡模型中,经Ace干预后,免疫荧光和Western blot结果显示,结肠类器官组织中ZO-1和Claudin-1的表达升高(P<0.05)、C-caspase3和Bax表达降低,而Bcl-2表达升高(P<0.05)。KEGG通路富集预测发现PI3K-AKT信号通路与Ace治疗CD具有相关性,且Western blot结果表明,在体内外模型中经Ace干预后p-AKT和p-PI3K的表达显著降低(P<0.05)。另外,PI3K-AKT激活剂(740Y-P)促进p-PI3K、p-AKT、C-caspase3和Bax的表达,而抑制Bcl-2的表达(P<0.05)。结论Ace可能通过干扰PI3K/AKT信号的激活抑制肠上皮细胞凋亡,进而发挥对TNBS诱导的小鼠CD样结肠炎的保护作用。