白花丹素通过抑制JAK2/STAT3通路减弱焦亡对抗脓毒症心肌损伤

目的基于网络药理学探讨白花丹素是否通过减轻焦亡来抑制脓毒症心肌损伤的机制。方法通过网络药理学方法获得白花丹素与疾病的关键靶点,进行GO、KEGG分析,通过分子对接验证结合能。将小鼠随机分为4组,8只/组:Sham组、盲肠结扎组(CLP)、白花丹素(PLB,2 mg/kg)+CLP组和PLB(4 mg/kg)+CLP组。采用CLP诱导脓毒症小鼠心脏损伤。超声心动图和HE染色检测心肌功能和形态的变化;检测小鼠血清CK-MB、LDH、MDA和心肌ROS水平,ELISA检测小鼠血清IL-1β和IL-18水平。Western blotting测定心肌STAT3、GSDMD、Caspase-11、JAK2、P-STAT3、P-JAK2、GSDMD-N和HMGB1的蛋白水平。结果从交集的10个基因中筛选出5个核心靶点,分子对接显示,白花丹素与STAT3、p-STAT3和JAK2结合较好。与Sham组相比,CLP组的CO、LVEF、LVFS和SV水平下降(P<0.01)。血清CK-MB、LDH、MDA、心肌炎症因子和ROS水平升高(P<0.01),HE染色结果显示心脏损伤;相关蛋白水平升高(P<0.05)。与CLP组相比,白花丹素处理组的心超功能指标水平升高(P<0.05);血清CK-MB、LDH、MDA、炎症因子和心肌ROS水平降低(P<0.01);相关蛋白水平降低(P<0.05)。结论白花丹素减轻小鼠脓毒症心肌损伤作用,其机制可能与抑制STAT3减轻焦亡有关。

白藜芦醇可减轻高糖诱导的心肌细胞肥大:基于促进SIRT1表达维持线粒体稳态

目的探讨白藜芦醇是否通过促进沉默信息调节因子2同源体1(SIRT1)表达调控线粒体稳态,减轻高糖诱导的H9c2心肌细胞肥大。方法将对数生长的H9c2心肌细胞随机分为4组:正常糖浓度组(NG组)、高糖组(HG组)、高糖+白藜芦醇组(HG+RES组)、高糖+白藜芦醇+SIRT1基因干扰组(HG+RES+si-SIRT1组)。各组细胞培养72h后,检测细胞超氧化物歧化酶(SOD)活力和丙二醛(MDA)含量,检测细胞活性氧(ROS)水平,计算细胞相对面积,检测心房利钠因子(ANF)和脑钠肽(BNP)mRNA表达,SIRT1蛋白、线粒体融合相关蛋白视神经萎缩蛋白1(OPA1)和线粒体融合蛋白2(MFN2)、线粒体分裂相关蛋白线粒体动力相关蛋白1(DRP1)和线粒体分裂蛋白1(FIS1)以及线粒体自噬相关蛋白BNIP3L和LC3的表达。结果与NG组相比,HG组心肌细胞SOD活力降低(P<0.01),MDA含量和ROS水平升高,细胞相对面积增加,ANF和BNPmRNA表达增加,SIRT1、OPA1、MFN2和BNIP3L蛋白表达降低,LC3-II/LC3-I比值降低,DRP1和FIS1蛋白表达增高(P<0.01);与HG组相比,HG+RES组SOD活力升高,MDA含量和ROS水平降低,细胞相对面积减少,ANF和BNPmRNA表达下降,SIRT1、OPA1、MFN2和BNIP3L蛋白表达增高,LC3-II/LC3-I比值增高,DRP1和FIS1蛋白表达降低(P<0.05);与HG+RES组相比,HG+RES+si-SIRT1组SOD活力降低,MDA含量和ROS水平升高,细胞相对面积增加,ANF和BNPmRNA表达增加,SIRT1、OPA1、MFN2、BNIP3L蛋白表达降低,LC3-II/LC3-I比值降低,DRP1和FIS1蛋白表达增高(P<0.05)。结论白藜芦醇可通过减少ROS积累减轻氧化应激损伤抑制高糖诱导的H9c2心肌细胞肥大,其机制可能与促进SIRT1蛋白表达、调节线粒体融合分裂平衡、促进BNIP3L介导的线粒体自噬从而调控线粒体稳态相关。

激动线粒体ALDH2抑制脓毒症小鼠肝损伤铁死亡机制的研究

目的观察盲肠结扎穿孔术(CLP)诱导的脓毒症小鼠肝损伤时不同途径铁死亡的发生,探讨线粒体乙醛脱氢酶2(ALDH2)是否通过抑制铁死亡减轻脓毒症肝损伤。方法选取60只8周龄雄性C57BL/6J小鼠,按随机数字表法分为假手术(Sham)组、CLP组、铁死亡抑制剂铁抑素-1(Fer-1)组、ALDH2特异性激动剂Alda-1组、铁螯合剂右雷佐生(DXZ)组、二甲基亚砜(DMSO)组,每组10只。采用CLP法建立小鼠脓毒症肝损伤模型;Sham组仅开腹不结扎和穿刺盲肠。DMSO组、Fer-1组、DXZ组和Alda-1组分别于CLP术前1 h腹腔注射10 mL/kg 5%DMSO、5 mg/kg Fer-1、50 mg/kg DXZ和10 mg/kg Alda-1。术后24 h,麻醉小鼠取眼球血及肝组织。苏木素-伊红(HE)染色,镜下观察肝脏结构和炎症浸润情况;检测各组血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)水平及肝组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧(ROS)水平;蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)检测肝组织ALDH2、铁死亡相关蛋白谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、铁死亡抑制蛋白1(FSP1)和转铁蛋白受体1(TFR1)的蛋白表达。结果与Sham组相比,CLP组小鼠术后24 h肝脏可见不同程度淤血、肝细胞排列紊乱及炎症细胞浸润;与CLP组相比,Fer-1组、DXZ组和Alda-1组小鼠肝脏形态学有改善,损伤减轻,炎症细胞浸润减少。与Sham组相比,CLP组血清ALT、AST水平及肝组织MDA、ROS含量和TFR1蛋白表达显著升高,肝组织SOD活性及ALDH2、GPX4和FSP1蛋白表达显著降低。与CLP组相比,Fer-1组、DXZ组和Alda-1组血清ALT、AST水平显著降低〔ALT(U/L):45.76±10.81、37.30±2.98、36.40±12.75比73.06±12.20,AST(U/L):61.57±2.69、52.41±6.92、56.05±8.29比81.59±5.46,均P<0.05〕,肝组织MDA、ROS含量及TFR1蛋白表达显著降低〔MDA(μmol/L):0.60±0.10、0.57±0.18、0.83±0.39比1.61±0.30,ROS(荧光强度):270.34±9.64、276.02±62.33、262.05±18.55比455.38±36.07,TFR1/GAPDH:0.90±0.04、1.01±0.09、0.55±0.08比1.18±0.06,均P<0.05〕,肝组织SOD活性及ALDH2、GPX4、FSP1蛋白表达显著升高〔SOD(kU/g):88.77±8.20、88.37±4.47、93.43±7.24比50.27±3.57,ALDH2/GAPDH:1.10±0.15、1.02±0.07、1.14±0.07比0.70±0.04,GPX4/GAPDH:1.02±0.12、0.99±0.08、1.05±0.19比0.71±0.10,FSP1/GAPDH:1.06±0.24、1.02±0.08、0.93±0.09比0.66±0.03,均P<0.05〕。DMSO组各指标与CLP组差异无统计学意义。结论GPX4和FSP1介导的铁死亡均参与脓毒症小鼠肝损伤,激动ALDH2、抑制铁死亡可减轻肝损伤,ALDH2可能通过调控GPX4和FSP1介导的铁死亡发挥保护作用。