川芎嗪对脂多糖诱导的小鼠ALI血管通透性的影响及相关分子机制研究

目的观察川芎嗪对脂多糖诱导的小鼠ALI血管通透性的保护作用并探讨其可能分子机制。方法C57BL/6小鼠(n=50)随机分为5组:CON组(n=10)、ALI组(n=10)、TMP低(50 mg/kg,n=10),中(100 mg/kg,n=10),高(150 mg/kg,n=10)浓度干预组。ELISA检测IL-1β及TNF-α水平;HE染色观察肺部病理变化;湿干比检测肺水肿程度;BALF白细胞计数、总蛋白量测定及EB实验检测肺血管通透性;WB检测P-mTOR、RhoA蛋白水平;电镜下观察内皮细胞间紧密连接。结果ALI组IL-1β、TNF-α水平较于CON组升高(P均<0.05);中浓度TMP组IL-1β、TNF-α水平下降明显(P均<0.05),低浓度和高浓度TMP组无显著变化(P均>0.05)。HE结果提示TMP中浓度可以显著减缓肺损伤的病理变化。ALI组湿干比高于CON组(P<0.01),TMP治疗可降低湿干比(P<0.05)。TMP可降低BALF白细胞计数(P<0.01)、蛋白浓度(P<0.01)及Evans Blue渗漏(P<0.05)。ALI组P-mTOR(P<0.01)及RhoA(P<0.01)蛋白表达量高于CON组。TMP组P-mTOR(P<0.01)及RhoA蛋白表达量下降(P<0.05)。ALI组紧密连接受损,TMP治疗后紧密连接断裂减轻。结论TMP可通过活化mTOR/RhoA通路改善肺血管通透性从而对LPS引起的小鼠ALI起到保护作用。

甘草附子汤加减方通过抑制GSDMD介导的焦亡治疗CIA大鼠的作用机制研究

目的:探讨甘草附子汤加减方(GCFZD)抑制gasdermin D (GSDMD)介导细胞焦亡途径对胶原诱导性关节炎(CIA)大鼠的治疗效果。方法:SD大鼠尾跟部注射由牛Ⅱ型胶原与弗氏佐剂混合形成的乳化剂,构建CIA大鼠模型并对其关节炎指数进行评估,将成功诱发关节炎的30只雄性SD大鼠随机分为模型组、甘草附子汤低(4 g/kg)、中(8 g/kg)和高(16 g/kg)剂量组及甲氨蝶呤(1 mg/kg)组,每组6只,连续给药30 d。测定大鼠的体重、关节炎指数和足爪肿胀指数;X线影像学观察骨质破坏和软组织厚度改变;HE染色观察脾脏和关节组织病理学改变;番红O-固绿染色观察关节软骨改变;TUNEL染色观察关节内细胞焦亡发生情况;Western blot测定TLR4、caspase-1、NLRP3和GSDMD蛋白表达;real-time PCR和ELISA测定IL-1β、IL-6和IL-10细胞因子表达。结果:与模型组相比,GCFZD治疗显著改善CIA大鼠软组织肿胀和骨质破坏,降低脾脏和胸腺指数;HE染色结果显示,GCFZD治疗减轻CIA大鼠脾脏和踝关节组织病理学改变;番红O-固绿染色结果显示,GCFZD治疗减少软骨组织破坏,修复软骨结构;TUNEL染色结果显示,GCFZD显著抑制关节组织内的细胞焦亡;Western blot结果表明,GCFZD降低CIA大鼠脾脏中TLR4、cleaved caspase-1、NLRP3和GSDMD-N的蛋白表达;real-time PCR和ELISA结果显示,GCFZD减少CIA大鼠IL-1β和IL-6的mRNA和蛋白水平的表达,上调IL-10的mRNA和蛋白水平的表达。结论:GCFZD能够抑制GSDMD介导的细胞焦亡,减少IL-1β和IL-6分泌,促进IL-10分泌,有效减轻CIA大鼠的类风湿关节炎症状。

mTOR信号通路在急性肺损伤中调控作用的研究进展

急性肺损伤(acute lung injury,ALI)是一种毁灭性的呼吸系统疾病,导致内皮细胞障碍和细胞骨架改变,从而进展为肺水肿、呼吸衰竭及多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS),最终导致死亡的发生[1]。虽然近些年对于肺损伤的研究和治疗取得了巨大的进展,但是死亡率仍然较高[2],幸存者可能存在严重的肺纤维化,而导致低氧血症和呼吸窘迫[3],对患者造成重大的心理和生理损伤[4–6],给患者家庭和社会造成重大的医疗负担。

川芎嗪通过Rac1/LIMK1通路减轻脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤

目的:探讨川芎嗪(TMP)对脂多糖(LPS)诱导的小鼠急性肺损伤(ALI)的预防作用及对Ras相关C3肉毒素底物1(Rac1)/LIM激酶1(LIMK1)信号通路的影响。方法:将C57BL/6小鼠随机分为6组:对照组、模型组(LPS组)、地塞米松(Dex)组及TMP(40、80和120 mg/kg)组。模型组小鼠第1次采用LPS腹腔注射,16 h后第2次采用气管滴注LPS诱导小鼠ALI模型;TMP组小鼠在LPS第1次腹腔注射前30 min及第2次气管滴注LPS后30 min时腹腔注射TMP;Dex组小鼠与TMP组同一时间腹腔注射3 mg/kgDex。LPS气管滴注24 h后检测小鼠外周血氧饱和度(SpO_(2));取小鼠肺组织,计算肺组织湿干重比值(W/D);ELISA法测定肺组织中白细胞介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α);HE染色观察肺组织病理学变化;Westernblot检测肺组织中Rac1和LIMK1蛋白水平;支气管肺泡灌洗液中检测白细胞含量及蛋白浓度。结果:与对照组比较,模型组小鼠SpO_(2)降低(P<0.05),W/D升高(P<0.01),肺组织中IL-1β和TNF-α水平均升高(P<0.01);肺泡壁增厚,大量红细胞渗出,可见片状出血;支气管肺泡灌洗液中白细胞总数及蛋白浓度增高(P<0.01);Rac1和p-LIMK1蛋白表达水平显著升高(P<0.01)。与模型组相比,Dex组和TMP组W/D降低(P<0.01),肺组织IL-1β和TNF-α水平降低(P<0.01),肺泡间质水肿及出血减轻,红细胞渗出减少;支气管肺泡灌洗液中白细胞总数及蛋白浓度降低(P<0.01)。与模型组相比,Dex组及低、中剂量TMP组Rac1蛋白水平降低(P<0.01),p-LIMK1在Dex组及TMP组也显著降低(P<0.05,P<0.01),LIMK1在各组的表达无显著差异。结论:TMP可通过抑制Rac1/LIMK1信号通路降低毛细血管通透性,从而减轻LPS诱导的小鼠ALI。

川芎嗪通过调控mTOR的表达减轻细菌脂多糖诱导的脐静脉内皮细胞内皮屏障破坏

目的观察川芎嗪(Tetramethylpyrazine,TMP)对细菌脂多糖(LPS)诱导的脐静脉内皮细胞屏障损伤(HUVEC)的保护作用,并探索可能的作用机制。方法将鉴定好的人脐带静脉内皮细胞根据加药处理因素不同,将实验分为空白对照组、LPS组,LPS+TMP组。对三组进行免疫荧光细胞骨架染色及细胞通透性实验、跨内皮电阻实验。应用Westernblot及qPCR方法进行mTOR表达量的定量分析。结果免疫荧光细胞骨架染色表明与空白组相比,LPS组应力纤维明显增多、增粗。而应用TMP治疗后应力纤维变少、变细。跨内皮电阻实验表明,加药刺激前三组电阻值差无统计学意义(P>0.05)。加入药物刺激后,LPS组较空白组,电阻值明显降低,而TMP组较LPS组明显增加(P<0.05)。细胞通透性实验表明加药刺激后,LPS组较空白组,通透系数明显增加,而TMP组较LPS组明显降低(P<0.05)。Westernblot及qPCR方法表明LPS组较空白组mTOR表达量增加,而TMP治疗之后mTOR表达量较LPS组下降。结论TMP可通过调控mTOR的表达量对LPS诱导的HUVEC内皮细胞屏障破坏起到保护作用。

川芎嗪通过Rac1/LIMK1通路改善脂多糖诱导的人脐静脉内皮细胞骨架重构的研究

该文旨在从Ras相关的C3肉毒素底物1(Ras-related C3 botulinum toxin substrate 1,Rac1)/LIM激酶1(LIM kinase 1,LIMK1)通路探讨川芎嗪(tetramethylpyrazine,TMP)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)骨架重构的保护作用。采用Ⅷ因子免疫荧光鉴定原代内皮细胞;分别用0、50、100、200、300 ng/mL的LPS处理对数生长期的原代HUVECs;采用低、中、高3个剂量的TMP对HUVECs预处理12 h;利用F-actin免疫荧光染色观察细胞骨架变化;通过跨膜电阻值(transepithelial electrical resistance,TEER)和FITC-葡聚糖Transwell实验检测人脐静脉内皮细胞通透性;Western blot检测Rac1、LIMK1的表达以及相应磷酸化水平;免疫荧光观察磷酸化LIMK1蛋白的细胞定位和表达水平变化;实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)检测Rac1和LIMK1的mRNA水平。结果显示,Ⅷ因子免疫荧光鉴定原代提取的内皮细胞符合要求;HUVECs经LPS诱导后,镜下形态由卵圆形向长梭形改变,纤维状肌动蛋白(filament actin,F-actin)增多增粗,TEER降低及单层内皮细胞通透性增加;Rac1、LIMK1的表达及磷酸化水平呈LPS梯度依赖性升高(P<0.05);低浓度的TMP降低LPS诱导的F-actin增多增粗作用,并降低Rac1、LIMK1的表达及其磷酸化水平(P<0.05);高浓度的TMP可以抑制Rac1激活(P<0.05),但对LPS诱导的HUVECs细胞骨架重构和通透性增加没有保护作用(P>0.05)。该研究结果表明,TMP通过Rac1/LIMK1通路保护LPS诱导的HUVECs骨架重构,抑制由LPS诱导的HUVECs通透性增大,对临床运用TMP改善由内皮细胞高通透性引起的急性肺损伤提供理论依据。