金雀异黄素通过调控TGF-β1/Smad3信号通路对2型糖尿病大鼠心肌纤维化的影响

目的 探讨金雀异黄素减轻糖尿病大鼠心肌纤维化的作用及潜在机制。方法 通过高脂饮食结合腹腔注射链脲菌素(STZ)法建立大鼠2型糖尿病(T2DM)模型,并随机分为模型组、二甲双胍组(100 mg/kg)及金雀异黄素低、高剂量组(50、100 mg/kg),另设正常组给予常规饮食,每组10只。各给药组灌胃给药8周,检测体质量、心功能、心脏质量及心脏指数,血清CK-MB、AST及LDH活性,观察心肌纤维化程度,心肌组织转化生长因子-β1(TGF-β1)、Smad同源物3(Smad3)mRNA和蛋白表达,心肌组织Ⅰ型胶原(CollagenⅠ)和Ⅲ型胶原(CollagenⅢ)蛋白分布及表达。结果 与模型组比较,金雀异黄素各剂量组大鼠体质量、每搏输出量(SV)及射血分数(EF)升高(P<0.01),心脏指数、左心室收缩末期内径(LVIDs)、血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)活性降低(P<0.05,P<0.01),心肌组织胶原相对面积及CollagenⅠ、CollagenⅢ蛋白表达均降低(P<0.05,P<0.01),心肌组织TGF-β1、Smad3 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01),金雀异黄素高剂量组左心室舒张末期内径(LVIDd)降低(P<0.05)。结论 金雀异黄素可通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路,减轻2型糖尿病大鼠心肌纤维化作用,进而发挥保护心脏效应。

基于miRNA21-5p调控TGF-β1/Smads信号通路探讨苓桂气化方抗射血分数保留心力衰竭心肌纤维化的机制

目的基于miRNA21-5p调控转化生长因子-β1(transforming growth factor beta 1,TGF-β1)/Smads信号通路探讨苓桂气化方抗射血分数保留心力衰竭(heart failure with preserved ejection fraction,HFpEF)心肌纤维化的机制。方法40只4周龄自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)平均分为HFpEF组、沙库巴曲缬沙坦组(LCZ696,0.018 g·kg^(-1))、苓桂气化方低剂量组(LGQH-L,3.87 g·kg^(-1))和苓桂气化方高剂量组(LGQH-H,7.74 g·kg^(-1)),给予高脂、高盐及高糖饮食16周及腹腔注射链脲霉素溶液8周建立HFpEF大鼠模型。10只威斯塔京都(Wistar Kyoto,WKY)大鼠和10只SHR大鼠作为对照组,以普通饲料喂养至实验结束。造模成功后,WKY、SHR和HFpEF组给予等剂量生理盐水,其他3组按照预先规定的干预措施,每天灌胃1次,持续6周。干预结束后,行超声心动图测量左心室(left ventricle,LV)前壁厚度(LV end-diastolic anterior wall thickness,LVAWd)、LV后壁厚度(LV end-diastolic posterior wall thickness,LVPWd)、LV舒张末内径(LV end-diastolic internal diameter,LVIDd)、LV射血分数(LV ejection fraction,LVEF)、LV舒张早期二尖瓣流入峰值速度(E)、舒张晚期二尖瓣流入峰值速度(A)和LV舒张早期二尖瓣环运动速度(e'),并计算E/A和E/e';酶联免疫吸附试验检测血清心房钠尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、B型利钠肽(B-type brain natriuretic peptide,BNP)及半乳糖凝集素3(Galectin-3,Gal-3);病理切片进行苏木精伊红及马松染色观察心肌肥厚及纤维化,并计算LV室壁厚度(LV wall thickness,LVWT)、胶原体积分数(collagen volume fraction,CVF)及血管周围纤维化比率(perivascular fibrosis ratio,PFR);实时定量聚合酶链反应检测LV心肌miRNA21-5p及TGF-β1/Smads信号通路相关mRNA表达;蛋白印迹检测LV心肌TGF-β1/Smads信号通路相关蛋白表达。结果与对照组比较,HFpEF组的LVAWd、LVPWd、LVIDd、E/A、E/e'、ANP、BNP、Gal-3、LVWT、CVF和PFR显著升高(P<0.05或P<0.01);LV心肌miR-NA21-5,α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA表达和α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、P-Smad2/3蛋白表达显著上调(P<0.05或P<0.01);Smad7 mRNA及蛋白表达显著下调(P<0.05或P<0.01)。与HFpEF组比较,苓桂气化方呈剂量依赖性减少LVAWd、LVPWd、LVIDd、E/A、E/e'、ANP、BNP、Gal-3、LVWT、CVF和PFR(P<0.05或P<0.01);下调miRNA21-5p,α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA表达和α-SMA、CollⅠ、GF-β1、P-Smad2/3蛋白表达(P<0.05或P<0.01);上调Smad7 mRNA及蛋白表达(P<0.05或P<0.01)。结论苓桂气化方可能通过靶向miRNA21-5p调控TGF-β1/Smads信号通路抑制心肌纤维化,从而减轻HFpEF大鼠LV重塑和舒张功能障碍,是治疗HFpEF的有效中药复方。

益气养阴通络汤联合贝那普利治疗糖尿病肾病疗效及对血清TGF-β1、VEGF指标影响

目的探讨益气养阴通络汤联合贝那普利治疗糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)的疗效及对转化生长因子-β_(1)(transforming growth factor-β_(1),TGF-β_(1)),血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)影响。方法选取2019年10月—2021年10月医院收治的DN病人94例,随机分为对照组(n=48)和观察组(n=46)。入院后两组病人均实施生活方式相关的指导,包括体质量控制、运动、戒烟酒等,给予脂质的代谢紊乱相关纠正、血糖控制、血压等基础的治疗,对照组实施盐酸贝那普利片的口服治疗,观察组则在此基础上实施益气养阴通络汤治疗,两组持续治疗4周。对比两组临床疗效、尿微量白蛋白(microalbumin,mALB)、尿白蛋白肌酐比(urine albumin creatine ratio,UACR)、β_(2)微球蛋白(β_(2)-microglobulin,β_(2)-MG)水平、中医证候评分、血清同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、血清TGF-β_(1)和VEGF及空腹血糖(fasting plasma glucose/fasting blood glucose,FPG)、餐后2 h血糖(2 hour postprandial blood glucose,2 h PG)和糖化血红蛋白(glyeosylated hemoglobin,HbAlc)指标变化。结果治疗前两组mALB、UACR、β_(2)-MG指标间无统计学意义(P>0.05);治疗后两组mALB、UACR、β_(2)-MG指标较治疗前显著降低(P<0.05);并且观察组降低较明显(P<0.05);观察组治疗总有效率较对照组明显较高(P<0.05);治疗后两组主症评分、次症评分和中医证候总评分明显降低(P<0.05);且观察组降低较明显(P<0.05);治疗后两组血清Hcy、TNF-α、IL-6指标明显降低(P<0.05);且观察组降低较明显(P<0.05);治疗后两组血清TGF-β_(1)和VEGF指标较治疗前明显降低(P<0.05);且观察组降低较明显(P<0.05);治疗后两组FPG、2 h PG和HbAlc指标较治疗前明显降低(P<0.05);且观察组降低较明显(P<0.05)。结论采用益气养阴通络汤联合贝那普利治疗DN具有较好的临床疗效,可降低血清TGF-β_(1),VEGF指标,降低蛋白尿水平。

基于TGF-β1/CD147信号探讨慢性束缚应激促小鼠乳腺癌进展及逍遥散调节机制研究

目的基于TGF-β1/CD147信号探讨慢性束缚应激促小鼠乳腺癌进展及逍遥散调节机制。方法40只BABL/c小鼠随机分为移植瘤组(Tumor)、模型组(Model)、逍遥散组(Xiaoyaosan)和米非司酮组(Mifepristone),将4T1细胞株接种于各组小鼠腋下,待成瘤后,除Tumor组外其余各组小鼠均进行慢性束缚应激21天,同时Xiaoyaosan组和Mifepristone组小鼠给予相对应的药物灌胃,Tumor组和Model组小鼠灌胃生理盐水。造模结束后,小鼠麻醉断头处死,测量小鼠瘤体重量和体积、内脏指数;采用ELISA方法检测各组小鼠血清肿瘤标志物糖类抗原ca199(Carbohydrate antigen199,CA199)、癌胚抗原(Carcino-embryonic antigen,CEA)、血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)的含量,血清多巴胺(Dopamine,DA)和皮质酮(Corticosterone,CORT)的含量,以及肿瘤组织转化生长因子β1(Transforming growth factor-β1,TGF-β1)和白介素10(Interleukin 10,IL-10)的含量。采用免疫组化和Western blot方法检测各组小鼠肿瘤组织巨噬细胞极化标志物诱导型一氧化氮合酶(Inducible nitric oxide synthase,iNOS)和精氨酸酶1(Arginase-1,Arg-1)的表达,以及肿瘤组织中细胞外基质金属蛋白酶诱导剂(Extracellular matrix metalloproteinase inducer,EMMPRIN,CD147)及其下游信号分子基质金属蛋白酶2(Matrix metalloproteinases 2),MMP2、基质金属蛋白酶9(MMP9)和VEGF的表达。结果与Tumor组比较,Model组小鼠肿瘤重量和体积,血清CA199、CEA、VEGF、CORT含量,肿瘤TGF-β1和IL-10含量均显著增加;内脏指数和血清DA含量显著减少;肿瘤巨噬细胞M2型极化标志物Arg-1的表达显著增加,M1型极化标志物iNOS的表达显著降低;肿瘤CD147及其下游信号分子MMP2、MMP9和VEGF蛋白表达显著增加,逍遥散和米非司酮均可有效逆转以上改变。结论慢性束缚应激促小鼠乳腺癌进展的机制与肿瘤相关巨噬细胞M2型极化释放TGF-β1增加、激活CD147及其下游相关信号有关,而逍遥散可缓解应激条件下皮质酮增高引起的巨噬细胞M2型极化,减少TGF-β1的生成,抑制CD147及其下游信号,从而抑制慢性应激引起的小鼠乳腺癌进展。

老年脑梗死患者外周血Breg血清TGF-β_(1)和Hcy水平变化及其与预后的关系分析

目的 探讨老年脑梗死患者外周血调节性B细胞(Breg)和血清转化生长因子β1(TGF-β_(1))、同型半胱氨酸(Hcy)水平变化及其与预后的关系。方法 回顾性分析144例老年脑梗死患者(病例组)病历资料。同期选取72名性别、年龄匹配的健康志愿者设为对照组。比较对照组与病例组患者治疗前、治疗3 d、7 d、14 d后的外周血Breg和血清TGF-β_(1)、Hcy水平。比较不同预后患者外周血Breg和血清TGF-β_(1)、Hcy水平。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析Breg、TGF-β_(1)、Hcy对脑梗死患者不良预后的预测价值。结果 与对照组相比,病例组患者治疗前的外周血Breg和血清TGF-β_(1)水平较低,血清Hcy水平较高(P<0.01)。与治疗前相比,病例组治疗3 d、7 d、14 d后患者外周血Breg和血清TGF-β1水平逐渐升高,血清Hcy水平逐渐降低(P<0.01)。预后良好组患者治疗前外周血Breg和血清TGF-β_(1)水平均高于预后不良组,血清Hcy水平低于预后不良组(P<0.01)。3项联合预测脑梗死不良预后的灵敏度为95.24%,特异度为71.79%(曲线下面积为0.922,95%CI=0.878~0.966)优于单项指标预测。结论 外周血Breg和血清TGF-β1、Hcy水平对老年脑梗死患者预后评估具有重要价值。

TGF-β1通过组蛋白修饰酶调控人骨髓间充质干细胞成骨分化的表观基因学研究

目的研究骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成骨分化过程中转化生长因子β1(transforming growth factorβ1,TGF-β1)/Smad信号通路与组蛋白甲基化酶和去甲基化酶的相关性。方法BMSCs成骨诱导培养,用TGF-β1、SB431542和TGF-β1+SB431542干预。分为4组:BMSCsCtrl-3d组(A组),BMSCs-Ctrl-ost3d组(B组),BMSCs-TGF-β1-ost3d组(C组),BMSCs-TGF-β1-SB1UMost3d组(D组)。用qRT-PCR方法检测各组甲基化酶和去甲基化酶mRNA表达量。结果(1)与A组比较,B组DM3B、KDM4A、KDM4B、KDM4C、KDM4D、KDM5A、KDM5B、KDM5C、KDM6A、KDM6B、EZH1的mRNA表达明显增强(P<0.05)。(2)与B组比较,C组KDM3B、KDM4A、KDM4C、KDM4D、KDM5C、EZH1的mRNA表达明显降低(P<0.05);KDM5B、KDM6A、KDM6B的mRNA表达明显增强(P<0.05);而KDM4B、KDM5A表达无明显改变(P>0.05)。(3)与C组比较,D组KDM3B、KDM6A、KDM6B的mRNA表达发生明显改变(P<0.05);KDM4C、KDM4D、KDM5C和EZH1的mRNA改变不显著(P>0.05),KDM4A的mRNA发生非特异性改变(P<0.05)。结论TGF-β1通过TGF-β1/Smad信号通路和TGF-β1/非Smad信号调控部分相关组蛋白甲基化转移酶/去甲化酶的表达,从而促进了BMSCs成骨分化。

黄芪多糖通过TGF-β1/Smads通路对哮喘大鼠Th1/Th2免疫失衡的调节作用

目的:探讨黄芪多糖通过转化生长因子(TGF)-β1/Smads信号通路对哮喘大鼠辅助性T细胞(Th)l/Th2免疫失衡的调节作用。方法:选择雄性SD大鼠40只,分为对照组、模型组、黄芪多糖低、中、高剂量组,各8只。建立慢性哮喘大鼠模型,对照组和模型组大鼠尾静脉注射等体积0.9%氯化钠溶液,川芎嗪低、中、高剂量腹腔注射川芎嗪,各组均连续治疗14 d。干预后检测各组大鼠支气管黏膜受损面积和平滑肌厚度,收集各组大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF),测定白细胞介素-4(IL-4)、干扰素-γ(IFN-γ)水平变化,苏木精-伊红(HE)染色观察肺组织结构变化,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白质免疫印迹(Western blot)对肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达进行测定。结果:与对照组比较,模型组支气管黏膜受损面积、平滑肌厚度增加,与模型组比较,黄芪多糖各组均下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。与对照组比较,模型组BALF中IFN-γ水平降低,IL-4水平升高,与模型组比较,黄芪多糖各组BALF中IFN-γ水平均升高,IL-4水平均下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。模型组肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达较对照组升高,黄芪多糖各组肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达较模型组下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。结论:黄芪多糖通过抑制TGF-β1/Smads信号激活阻止哮喘大鼠气道炎症,调节Th1/Th2比值失衡,改善大鼠肺组织病理损伤。

伏虎平咳饮对咳嗽变异性哮喘大鼠血清 IL-4、IL-10、TGF-β1影响的实验研究

目的:探讨伏虎平咳饮对咳嗽变异性哮喘大鼠的作用机制。方法:选取60只幼龄SD大鼠,根据体质量随机分为6组,正常对照组,模型对照组,伏虎平咳饮高、中、低剂量组及阳性对照组(布地奈德),给药2周后,ELISA测定各组大鼠血清白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-10(IL-10)、转化生长因子-β1(TGF-β1)的含量。结果:与正常对照组比较,模型对照组大鼠血清IL-4水平升高,IL-10、TGF-β的含量降低,均有显著性差异(P<0.01);与模型对照组比较,伏虎平咳饮高剂量组大鼠血清IL-4含量明显降低(P<0.01),IL-10含量明显升高(P<0.01),TGF-β含量升高(P<0.05)。结论:伏虎平咳饮能够通过升高咳嗽变异性哮喘大鼠血清IL-10、TGF-β1水平,降低血清IL-4水平,减轻气道炎症反应。

加味补阳还五汤对术后腹腔粘连TGF-β1/Smad3通路和腹膜间皮细胞上皮-间充质转化的影响

目的探讨加味补阳还五汤对术后腹腔粘连转化生长因子β1(transforming growth factor-beta1,TGF-β1)/Smad3通路和腹膜间皮细胞的上皮-间充质转化的影响。方法将108只雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、透明质酸钠组、加味补阳还五汤组。模型组、透明质酸钠组及加味补阳还五汤组进行术后腹腔粘连模型造模,透明质酸钠为阳性对照组,在手术造模后,一次性腹腔喷洒1%的透明质酸钠凝胶,0.5mL/kg。加味补阳还五汤组术后第2天开始灌胃,灌胃剂量为19.5g/(kg·d)。分别于术后7、14、28d分批将动物处死,每次每组处死9只大鼠。在损伤部位取材:应用免疫组织化学法观察粘连部位的纤维化通路相关蛋白TGF-β1、Smad3、Smad7的表达情况;以及其下游胶原沉积相关蛋白Ⅰ型胶原(CollagenⅠ,Col-Ⅰ)、Ⅲ型胶原(CollagenⅢ,Col-Ⅲ)的表达情况和上皮-间充质转化(Epithelialmesenchy-maltransition,EMT)相关的蛋白E-钙黏蛋白(E-Cadherin)、α-平滑肌肌动蛋白(alpha-smoothmuscleactin,α-SMA)的表达情况。结果①不同组别间,术后7、14、28d3个时间节点,TGF-β1/Smad3纤维化通路相关蛋白表达情况:与正常组比较,模型组TGF-β1蛋白表达增多(均为P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组TGF-β1蛋白表达减少(均为P<0.05)。与正常组比较,模型组Smad3蛋白表达增多(均为P<0.05);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组Smad3蛋白表达减少(P<0.05)。与正常组比较,模型组Smad7蛋白表达减少(均为P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组Smad7蛋白表达增多(均为P<0.05)。②胶原沉积情况:术后7、14、28d3个时间节点,Col-Ⅰ蛋白表达存在差异:与正常组比较,模型组Col-Ⅰ蛋白表达增多(均P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组Col-Ⅰ蛋白表达减少(均P<0.01)。与正常组比较,模型组Col-Ⅲ蛋白表达增多(均P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组Col-Ⅲ蛋白表达减少(均P<0.01)。③EMT相关指标表达情况:不同组别间,术后7、14、28d3个时间节点,E-Cadherin蛋白表达存在差异:与正常组比较,模型组E-Cadherin蛋白表达减少(均P<0.05);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组E-Cadherin蛋白表达增多(均P<0.05)。与正常组比较,模型组α-SMA蛋白表达增多(均P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组α-SMA蛋白表达减少(均P<0.05)。结论加味补阳还五汤防治术后腹腔的机制可能是通过抑制TGF-β1/Smad3通路相关蛋白TGF-β1、Smad3蛋白、促进Smad7蛋白的表达抑制纤维化;促进E-Cadherin蛋白、减少α-SMA蛋白表达,减轻腹膜间皮细胞的EMT,抑制Col-Ⅰ、Col-Ⅲ的表达减少细胞外基质的沉积,从而减轻腹膜粘连。

TGF-β1/Smad信号通路在妊娠期高血压疾病中的表达及其与病情严重程度和不良妊娠结局的关系研究

目的探讨转化生长因子β1(TGF-β1)/Smad信号通路在妊娠期高血压疾病(HDP)患者胎盘中的表达及临床意义。方法回顾性选取2021年2月至2023年2月在新疆医科大学第六附属医院妇产科诊断为HDP的单胎孕妇100例,分为轻度组70例,重度组30例。另选正常单胎妊娠孕妇100名作为对照组。采用免疫组织化学链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶连结(SP)法检测胎盘中TGF-β1、Smad2和Smad3的表达水平,并统计妊娠结局。利用多因素Logistic回归模型来分析TGF-β1/Smad信号通路主要蛋白与HDP以及不良妊娠结局的独立相关性;应用受试者工作特征(ROC)曲线分析TGF-β1/Smad信号通路主要蛋白对HDP的诊断价值以及对妊娠结局的预测价值。结果重度组胎盘组织中TGF-β1、Smad2和Smad3的表达水平分别为(18.10±3.59)%、(4.69±1.01)%、(3.01±0.53)%,轻度组分别为(12.17±3.28)%、(3.16±0.74)%、(2.18±0.47)%,均高于对照组[(9.96±2.42)%、(2.47±0.68)%、(1.77±0.45)%],且重度组高于轻度组,差异均有统计学意义(P<0.05)。100例HDP患者中,妊娠结局良好者81例,妊娠结局不良者19例。妊娠结局不良者胎盘组织中TGF-β1、Smad2和Smad3的表达水平分别为(18.18±3.53)%、(4.77±1.02)%、(3.15±0.54)%,均高于妊娠结局良好者[(12.96±3.32)%、(3.35±0.69)%、(2.26±0.47)%],差异均有统计学意义(P<0.05)。Logistic回归分析显示,TGF-β1、Smad2和Smad3是导致HDP发生的独立危险因素(P<0.05),也是HDP患者不良妊娠结局的独立危险因素(P<0.05)。ROC曲线分析显示,TGF-β1、Smad2、Smad2及三者联合诊断HDP的曲线下面积(AUC)分别为0.823、0.867、0.803、0.966,以三者联合诊断价值最高(敏感度为93.00%,特异度为88.00%);TGF-β1、Smad2、Smad3及三者联合预测HDP患者不良妊娠结局的AUC分别为0.846、0.934、0.820、0.974,以三者联合预测价值最高(敏感度为95.83%,特异度为90.70%)。结论TGF-β1/Smad信号通路参与了HDP的发生与发展,TGF-β1、Smad2和Smad2对诊断HDP及预测HDP患者不良妊娠结局的价值较高,且随着病情的加重,TGF-β1、Smad2和Smad2逐渐升高。

内热针调节TGF-β1/Smads信号通路对大鼠肩袖损伤后早期愈合的影响

目的探讨内热针对大鼠肩袖损伤后早期愈合及TGF-β1/Smads信号通路的影响。方法将72只8周龄(200±20)g SPF级SD雄性大鼠分为模型组(54只)及对照组(18只)。模型组大鼠通过离断大鼠右肩冈上肌腱止点构建肩袖损伤大鼠模型,对照组大鼠除不横切冈上肌腱外其余处理同模型组。造模成功的大鼠采用简单随机抽样法分为肩袖损伤组、内热针组、内热针+通路激活剂SRI-011381组(内热针+SRI-011381组),每组18只。内热针组给予内热针治疗,内热针+SRI-011381组在内热针治疗的同时腹腔注射7 mg/kg SRI-011381,对照组与肩袖损伤组给予内热针组同时间、同部位的普通针刺。测定各组大鼠右前足足底热缩足潜伏期(TWL);酶联免疫吸附试验法检测关节液白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;HE染色观察肩袖关节肌腱组织病理损伤;Masson染色观察肩袖关节肌腱组织纤维化程度;腱-骨界面生物力学检测肩袖的最大拉力负荷;免疫组织化学染色法检测肌腱组织相关蛋白表达;Western blot法检测TGF-β1/Smads信号通路相关蛋白表达。结果与对照组比较,肩袖损伤组TWL缩短,最大拉力负荷及Scx、TnC表达降低,IL-1β、IL-6、TNF-α水平及TGF-β1、p-Smad2/3/Smad2/3表达升高(P<0.05)。与肩袖损伤组比较,内热针组TWL延长,最大拉力负荷及Scx、TnC表达升高,IL-1β、IL-6、TNF-α水平及TGF-β1、p-Smad2/3/Smad2/3表达降低(P<0.05)。与内热针组比较,内热针+SRI-011381组TWL缩短,最大拉力负荷及Scx、TnC表达降低,IL-1β、IL-6、TNF-α水平及TGF-β1、p-Smad2/3/Smad2/3表达升高(P<0.05)。对照组肌腱纤维、软骨及骨组织各层次排列清晰,胶原纤维生成相对正常,存在蓝色胶原纤维沉积;肩袖损伤组组织细胞排列紊乱,炎症细胞浸润明显,胶原纤维生成相对减少,蓝色胶原纤维沉积减少;内热针组组织病理变化得到改善,细胞排列相对正常,炎症细胞浸润减少,有丰富的胶原纤维生成,蓝色胶原纤维沉积大面积增多,胶原纤维连续性、平行取向和密度增加;内热针+SRI-011381组组织病理损伤加重,组织细胞排列紊乱,炎症细胞浸润加剧,胶原纤维生成减少,蓝色胶原纤维沉积明显减少。结论内热针可促进大鼠肩袖损伤早期愈合,其作用机制可能与抑制TGF-β1/Smads信号通路有关。

HDAC3抑制剂RGFP966通过下调TGF-β1/SMAD3/STAT-1信号通路抑制AIM2炎症小体活化和EMT缓解子宫内膜纤维化

目的探讨HDAC3抑制剂RGFP966缓解子宫内膜纤维化的分子机制。方法将18只6~8周雌性SD大鼠随机分为3组,Control组、IUA模型组(即宫内粘连大鼠模型组)、RGFP966治疗组(IUA模型组给予HDAC3抑制剂RGFP966治疗),每组6只。建立IUA大鼠模型。ELISA测定大鼠血清炎症因子TNF-α、IL-1β和IL-6水平。qPCR法测定大鼠子宫内膜组织上皮间质转化标志物E-cadherin、N-cadherin、α-SMA、Vimentin mRNA相对表达水平。蛋白质印迹法测定大鼠子宫内膜组织TGF-β1、SMAD3、p-STAT-1、STAT-1、AIM2、IL-18、cleaved-IL-1β、IL-1β的表达水平。结果与Control组相比,IUA模型组大鼠子宫角壁变薄,血清炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-6水平升高(P<0.05);E-cadherin mRNA相对表达水平降低,N-cadherin、α-SMA、Vimentin mRNA相对表达水平升高(P<0.05);TGF-β1、SMAD3、p-STAT-1蛋白质表达水平增强(P<0.05);AIM2、IL-18、cleaved-IL-1β的表达水平增强(P<0.05)。与IUA模型组相比,RGFP966治疗组部分逆转(P<0.05)了上述指标。STAT-1和IL-1β的表达水平在上述3个分组中无明显差异(P>0.05)。结论HDAC3的抑制剂RGFP966可通过下调TGF-β1/SMAD3/STAT-1信号通路抑制AIM2炎症小体和EMT,缓解子宫内膜纤维化。

麻黄碱通过调控TGF-β1/NF-κB信号通路抑制小鼠的气道炎症反应

为了研究麻黄碱通过调控转化生长因子β1/核因子κB (transforming growth factor-β1/nuclear factor-κB,TGF-β1/NF-κB)信号通路对哮喘小鼠气道炎症和气道重塑的影响,将BALB/c小鼠随机分为空白对照组、哮喘模型组、麻黄碱低剂量组、麻黄碱高剂量组和地塞米松组,并利用卵清白蛋白(ovalbumin, OVA)联合氢氧化铝腹腔注射法构建小鼠哮喘模型。药物处理14 d后,通过无创性肺功能检测法测量小鼠气道反应性,采用苏木精-伊红染色法(hematoxylin-eosin staining, HE staining)观察小鼠肺组织病理情况,采用瑞氏-吉姆萨染色法分析小鼠支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)中的炎症细胞比例,利用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)检测小鼠血清OVA特异性免疫球蛋白E (immunoglobulin E, Ig E)的表达水平及BALF中炎症因子的表达水平,利用免疫印迹法检测小鼠肺组织TGF-β1/NF-κB通路相关蛋白质的表达水平。结果显示,麻黄碱可以降低哮喘小鼠血清中OVA特异性Ig E及BALF中白细胞介素(interleukin, IL)-4、IL-5、IL-6、IL-13、肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor-α, TNF-α)的表达水平,并显著抑制肺组织中TGF-β1/NF-κB通路相关蛋白质的表达,从而显著抑制由OVA诱导的小鼠气道高反应性,并改善哮喘小鼠的肺部炎症。

TGF-β1/Smads信号通路在SIRT1抗心肌纤维化中的作用及机制研究

目的 观察沉默信息调节因子1(sirtuin 1,SIRT1)对压力超负荷致大鼠心肌纤维化及血管紧张素Ⅱ(angiotensin, AngⅡ)诱导的大鼠心脏成纤维细胞增殖的影响,并探讨其分子机制。方法 在体实验通过不完全结扎大鼠腹主动脉,使压力负荷增加诱导心肌纤维化,给予SIRT1激活剂后,左室心肌组织行Masson染色,观察心肌间质纤维化并计算胶原容积分数,免疫组化染色检测心肌组织TGF-β1/Smads蛋白表达。提取新生大鼠心脏成纤维细胞,给予AngⅡ或AngⅡ加SIRT1激活剂后,采用MTT法检测细胞增殖,qRT-PCR和Western blot法检测心肌组织及成纤维细胞Ⅰ型、Ⅲ型胶原(collagenⅠ/Ⅲ,Col1α1/3α1)、SIRT1及TGF-β1/Smads mRNA及蛋白的表达。结果 与假手术组相比,压力超负荷模型组大鼠心肌间质出现显著的纤维化,心肌胶原容积分数增加,Col1α1/3α1、TGF-β1/Smads表达明显增多,SIRT1表达减少;给予SIRT1激活剂SRT1720干预后可改善压力超负荷诱导的心肌间质纤维化,下调Col1α1/3α1、TGF-β1/Smads表达,上调SIRT1的表达;同时,相关性分析显示SIRT1的蛋白表达与TGF-β1的表达呈负相关。另外,SRT1720亦可抑制AngⅡ诱导的成纤维细胞增殖、Col1α1/3α1及TGF-β1表达的增加。结论 激活SIRT1对压力超负荷导致的心肌纤维化及AngⅡ诱导的成纤维细胞增殖均有显著的抑制作用,其可能通过调节TGF-β1/Smads信号通路抑制或逆转心肌纤维化的发生。

基于TGF-β1/Smads信号通路探讨2-十二烷基-6-甲氧基-2,5-二烯-1,4-环己二酮抗肝纤维化的作用机制

目的探讨2-十二烷基-6-甲氧基-2,5-二烯-1,4-环己二酮(2-dodecyl-6-methoxycyclohexa-2,5-diene-1,4-dione,DMDD)对CCl_(4)致大鼠肝纤维化的影响及潜在作用机制。方法采用50%CCl_(4)复制肝纤维化模型,检测血液中门冬氨酸转移酶(aspartate transferase,AST)、丙氨酸转移酶(alanine transferase,ALT)、白蛋白/球蛋白(albumin/globulin,A/G)、总蛋白(total protein,TP)、总胆红素(total bilirubin,T-BIL)、大鼠透明质酸(hyaluronic acid,HA)、层黏连蛋白(laminin,LN)、Ⅲ型胶原(collagen typeⅢ,ColⅢ)和Ⅳ型胶原(collagen typeⅣ,ColⅣ)。HE和Masson染色观察肝脏组织病变和纤维形成情况。免疫组织化学法检测肝脏组织中α平滑肌肌动蛋白(αsmooth muscle actin,α-SMA)、Ⅰ型胶原(collagen typeⅠ,ColI)、转化生长因子β1(transformed growth factor-β1,TGF-β1)、Smad2、Smad7蛋白表达水平。RT-PCR法检测肝脏组织中α-SMA、ColI、TGF-β1、Smad7mRNA水平。Western blot法检测肝脏组织中TGF-β1、Smad4、Smad7蛋白表达水平。结果与正常对照组相比,模型组血清AST、ALT、TP、T-BIL、HA、LN、ColⅢ、ColⅣ水平明显升高,A/G水平明显降低,肝脏HE和Masson染色显示有大量纤维形成,说明造模成功。与模型组相比,DMDD给药组大鼠AST、ALT、TP、T-BIL、HA、LN、ColⅢ、ColⅣ含量和α-SMA、ColI、TGF-β1、Smad2、Smad4mRNA及蛋白水平显著下调,A/G、Smad7水平上调。肝脏HE和Masson染色结果显示纤维增生明显减少。结论DMDD对CCl_(4)诱导的肝纤维化具有保护作用,其机制可能与TGF-β1/Smads信号通路有关。

肝豆汤Ⅱ号调控TGF-β1/Smad通路抑制肝豆状核变性小鼠肝纤维化的机制研究

目的研究肝豆汤Ⅱ号调控TGF-β1/Smad通路对肝豆状核变性小鼠肝纤维化的影响及机制。方法以DL小鼠为对照组,将TX小鼠随机分为模型组和中药低、高剂量组,中药组分别予常规剂量和高剂量肝豆汤Ⅱ号灌胃,对照组和模型组予蒸馏水灌胃,连续30 d。ELISA检测小鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、Ⅳ型胶原(ColⅣ)、透明质酸(HA)、Ⅲ型前胶原(HPCⅢ)、层粘连蛋白(LN)含量,Masson染色观察肝组织纤维化程度,免疫荧光染色检测肝组织α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达,电感耦合等离子体质谱法检测肝组织铜、铁离子含量,RT-qPCR检测肝组织α-SMA、Ⅰ型胶原(ColⅠ)、转化生长因子-β1(TGF-β1)及Smad2/3 mRNA表达,Western blot检测肝组织α-SMA、ColⅠ、TGF-β1、p-Smad2/3、Smad2/3蛋白表达。结果与对照组比较,模型组小鼠血清ALT、AST、ColⅣ、HA、HPCⅢ、LN含量均显著升高(P<0.05,P<0.01),肝组织胶原容积分数显著增加、α-SMA表达显著升高(P<0.01),肝组织铁离子含量显著升高(P<0.01),α-SMA、ColⅠ、TGF-β1、Smad2/3 mRNA和蛋白表达显著升高,p-Smad2/3蛋白表达显著升高(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,中药低、高剂量组小鼠血清ALT、AST、ColⅣ、HA、HPCⅢ、LN含量均显著降低(P<0.05,P<0.01),肝组织胶原容积分数显著减少、α-SMA表达显著降低(P<0.01),肝组织铜和铁离子含量显著升高(P<0.01),α-SMA、ColⅠ、TGF-β1、Smad2/3mRNA和蛋白表达显著降低,p-Smad2/3蛋白表达显著降低(P<0.05,P<0.01)。结论肝豆汤Ⅱ号可通过调控TGF-β1/Smad通路下调ColⅠ、α-SMA和TGF-β1表达,抑制肝豆状核变性小鼠肝纤维化,减轻铜蓄积诱导的肝脏病理损伤。

益气解毒方通过TGF-β1/SMAD3信号通路抑制鼻咽癌细胞增殖、迁移和侵袭

目的研究益气解毒方对鼻咽癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响,并从转化生长因子β1(TGF-β1)/SMAD3信号通路探讨其对增殖、迁移和侵袭的作用机制。方法(1)将鼻咽癌细胞分为4组:溶剂对照组、益气解毒方0.5 mg·mL^(-1)组、益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组、5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil,5-Fu)2μg·mL^(-1)组,采用实时无标记细胞功能分析仪(real time cellular analysis technology,RTCA)监测细胞增殖;创伤愈合实验检测细胞迁移;药物干预24 h后,侵袭小室法检测细胞侵袭;Western Blot法检测细胞β-catenin、E-cadherin、N-cadherin、TGF-β1、SMAD3蛋白的表达水平。(2)将鼻咽癌细胞分为5组:溶剂对照组、TGF-β110 ng·mL^(-1)组、TGF-β110 ng·mL^(-1)+益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组、益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组、LY320088210μmol·L-1组,采用实时无标记细胞功能分析仪监测细胞增殖;创伤愈合实验检测细胞迁移;药物干预24 h后,侵袭小室法检测细胞侵袭;Western Blot法检测细胞β-catenin、E-cadherin、N-cadherin、TGF-β1、SMAD3蛋白的表达水平。(3)随机将裸鼠分为模型组、益气解毒方组和5-Fu组。皮下部位注射细胞悬液制备鼻咽癌裸鼠移植瘤模型,基本成瘤后,5-Fu组每2 d腹腔注射1次,其余组每天灌胃给药1次,连续3周。每隔3 d测量瘤体体积1次;Western Blot法检测各组组织中β-catenin、E-cadherin、N-cadherin蛋白表达水平。结果与溶剂对照组比较,益气解毒方(0.5、1.0 mg·mL^(-1))组的细胞增殖曲线均下降,细胞迁移和侵袭能力均降低(P<0.05,P<0.01),且E-cadherin蛋白表达明显升高(P<0.01),β-catenin、N-cadherin、TGF-β1、SMAD3蛋白表达均明显降低(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,益气解毒方组的鼻咽癌移植瘤体积明显减小(P<0.05),且益气解毒方组移植瘤组织中的β-catenin和N-cadherin蛋白表达明显下调(P<0.05,P<0.01),E-cadherin蛋白表达明显上调(P<0.01)。加入TGF-β1信号通路激活剂和抑制剂后,与益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组比较,TGF-β110 ng·mL^(-1)+益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组的TGF-β1、SMAD3、β-catenin和N-cadherin蛋白表达水平均明显升高(P<0.05,P<0.01),且细胞增殖、迁移和侵袭的能力明显增强(P<0.01)。结论益气解毒方能够通过调控TGF-β1/SMAD3信号通路抑制鼻咽癌细胞的增殖、迁移和侵袭。

附子水提物及附子多糖通过抑制TGF-β1/Smads信号通路发挥抗肾脏纤维化作用机制研究

目的:基于TGF-β1/Smads通路探讨附子水提物及附子多糖对肾脏纤维化的影响及可能作用机制。方法:体外培养肾小球内皮细胞(HRGECs),采用TGF-β1刺激诱导HRGECs纤维化样模型。造模成功后将细胞分为正常组、TGF-β1模型组(30 ng/mL)、附子水提物组(10 mg/mL)、附子多糖组(5 mg/mL)。光学显微镜、扫描电镜观察细胞形态的变化;细胞划痕实验、Transwell实验观察细胞迁移和侵袭能力;RT-qPCR法检测α-SMA、FSP-1、ZO-1、CD31 mRNA表达水平;Western-blot法检测α-SMA、FSP-1、ZO-1、CD31、p-Smad3、Smad7蛋白表达水平。结果:与正常组比较,TGF-β1刺激72 h后HRGECs形态出现纤维化样变,迁移和侵袭能力增强(P<0.01),α-SMA、FSP-1蛋白及mRNA表达升高,ZO-1、CD31蛋白及mRNA表达下调(P<0.05,P<0.01)。与TGF-β1模型组比较,附子水提物组、附子多糖组细胞形态改善,迁移和侵袭能力降低(P<0.01),α-SMA、FSP-1、p-Smad3蛋白及mRNA表达下降;ZO-1、CD31、Smad7蛋白及mRNA表达升高(P<0.05,P<0.01)。结论:TGF-β1可明显诱导肾小球内皮细胞发生纤维化改变。附子水提物及附子多糖对TGF-β1诱导的HRGECs纤维化改变有明显的改善作用,其机制可能与调节TGF-β1/Smads信号通路有关。

半夏白术天麻汤通过AngⅡ/TGF-β1/smad通路干预合并血脂异常自发性高血压病大鼠心肌纤维化

目的探究半夏白术天麻汤通过调控AngⅡ/TGF-β1/smad通路对高脂喂饲的自发性高血压病大鼠心肌纤维化的影响。方法选取10只Wistar-Kyoto(WKY)大鼠和48只自发性高血压病大鼠(SHR),将SHR大鼠随机分为6组,每组8只,分别为对照组(WKY-ND)、高血压病组(SHR-ND)、高脂高血压病组(SHR-HF)、半夏白术天麻汤低(BDL)、中(BDM)、高(BDH)剂量组和西药(Telmisartan)组。所有大鼠适应性喂养1周后,给予WKY-ND组和SHR-ND组大鼠普通饲料,其余各组给予高脂饲料,喂养8周。造模成功后,给予WKY-ND组、SHR-ND组和SHR-HF组等体积生理盐水,其余各组给予药物干预12周。之后进行大鼠心肌组织取材,采用苏木素-伊红染色(HE)观察大鼠心肌细胞形态、采用马松(Masson)染色观察心肌组织胶原纤维的含量;ELISA法检测血清中AngⅡ、IL-6、TNF-α、NO、ox-LDL、LOX-1、ROS的含量;免疫组织化学方法检测心肌组织α-SMA、ColⅠ、ColⅢ的表达;采用Western blot检测心肌组织TGF-β1、p-smad2、p-smad3、MMP2、TIMP1蛋白表达水平。结果HE、Masson染色显示,给药后心肌细胞大小更均匀,形态更完整,细胞核清晰,胶原纤维面积减少,以半夏白术天麻汤高剂量组给药后改变更为明显;与SHR-ND组相比,SHR-HF组大鼠血清中AngⅡ、IL-6、TNF-α、ox-LDL、LOX-1、ROS水平明显升高,NO水平明显降低;与SHR-HF组相比,各给药组AngⅡ、IL-6、TNF-α、ox-LDL、LOX-1、ROS水平明显降低,NO水平明显升高;与SHR-ND组相比,SHR-HF组大鼠心肌组织中ColⅠ、ColⅢ、α-SMA蛋白水平显著升高;与SHR-HF组相比,各给药组ColⅠ、ColⅢ、α-SMA蛋白水平显著降低;与SHR-ND组相比,SHR-HF组大鼠心肌组织中p-smad2、p-smad3、MMP2的蛋白水平显著升高,TIMP1的蛋白水平显著降低。与SHR-HF组相比,BD组大鼠心肌组织中的TGF-β1、p-smad2、p-smad3、MMP2显著降低,TIMP1显著升高。结论半夏白术天麻汤可通过调节AngⅡ/TGF-β1/smad信号通路,影响高脂喂养SHR大鼠心肌纤维化。

保肺化纤方调控TGF-β1/smad2/3、Wnt1/β-catenin信号通路对BLM/PM2.5诱导的特发性肺纤维化大鼠肺组织胶原沉积的影响

目的探讨保肺化纤方经转化生长因子(transforming growth factor,TGF)-β1/smad2/3、Wnt1/β-连环蛋白(catenin)信号通路减轻博来霉素(bleomycin,BLM)/PM2.5暴露诱导的特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)大鼠肺组织胶原沉积的作用机制。方法SD大鼠随机分为对照(Control)组、BLM+PM2.5(Model)组、保肺化纤方(BHF)组、吡非尼酮(pirfenidone,PFD)组、XAV-939组、BHF+PFD组、BHF+XAV-939组。采用一次性气管内雾化BLM法制备IPF大鼠模型,大气PM2.5实时浓缩全身暴露和给予相应药物干预。检测大鼠肺功能,观察肺组织病理和胶原沉积;采用免疫组化技术检测肺组织Ⅰ、Ⅳ型胶原(collagen,COL)、TGF-β1、smad2/3、β-catenin蛋白水平;采用qPCR技术检测肺组织TGF-β1、smad2/3、Wnt1、β-catenin mRNA水平。结果与Control组比较,Model组大鼠肺功能显著降低(P<0.01),肺组织可见大量炎症细胞浸润,肺泡壁断裂、增厚,胶原沉积等肺纤维化特征性病理改变,肺组织胶原容积分数(collagen volume fraction,CVF)、COLⅠ、COLⅣ蛋白及TGF-β1、smad2/3、β-catenin基因与蛋白表达均显著升高(P<0.01);与Model组比较,各治疗组均有效改善大鼠肺组织病理改变,显著降低肺组织CVF及COLⅠ、COLⅣ、TGF-β1、smad2/3、β-catenin蛋白表达水平(P<0.05,P<0.01),同时BHF组、BHF+PFD组、BHF+XAV-939组均能显著提高大鼠肺功能(P<0.05,P<0.01),明显下调肺组织TGF-β1、smad2/3、β-catenin基因表达水平(P<0.01);与PFD组比较,BHF+PFD组大鼠肺组织COLⅠ、TGF-β1蛋白及smad2、β-catenin基因表达均显著降低(P<0.05,P<0.01);与XAV-939组比较,BHF+XAV-939组smad3基因表达显著降低(P<0.01)。结论保肺化纤方可改善BLM/PM2.5诱导的IPF大鼠肺组织病理损伤,减少胶原沉积,提高肺功能,改善肺纤维化,其机制可能与下调TGF-β1/smad2/3、Wnt1/β-catenin通路有关。