NOX4-NLRP3信号通路在衰老小鼠肾脏纤维化中的激活研究

目的探索NADPH氧化酶4(NOX4)和核苷酸结合寡聚化结构域蛋白样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体激活在衰老相关肾损伤中的作用和机制。方法以6、16、20和24月龄小鼠为研究对象,试剂盒检测血清肌酐(SCr)和尿素氮(BUN)水平;肾脏组织冰冻切片检测β-半乳糖苷酶(β-Gal)及活性氧(ROS)的水平。HE、PAS和Masson染色观察肾脏的病理变化;免疫组化检测胶原蛋白Ⅳ(COL4)和NLRP3的表达。蛋白免疫印迹检测肾脏组织NOX4-NLRP3信号通路中相关蛋白的表达。结果与6月龄小鼠比较,16月龄小鼠BUN和SCr水平、肾脏β-Gal活性及ROS水平轻度升高,肾小球和肾小管损伤较轻,没有明显的肾脏纤维化。而在20和24月龄小鼠中上述指标则增加,肾小球和肾小管的损伤增加,出现了肾脏的纤维化。此外,介导ROS生成的NOX4及NLRP3炎症小体相关蛋白的表达在20和24月龄小鼠肾脏中上调。结论NOX4-NLRP3信号通路可能在衰老过程中激活并促进肾脏老化和肾脏纤维化。

人参皂苷Rg_(1)抑制NLRP3炎症小体对2型糖尿病小鼠视网膜病变的保护作用

人参皂苷Rg_(1)是传统名贵中药人参的主要活性成分之一。研究显示,人参皂苷Rg_(1)具有抗氧化应激、抗炎、抗衰老及神经保护等广泛的药理学作用。糖尿病性视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病最常见的并发症,也是造成中老年人群视力下降和失明的主要原因。最新研究显示,人参皂苷Rg_(1)对DR也有明显的保护作用,但其对DR的保护作用及机制研究较少,仍需要进一步研究。该实验主要研究人参皂苷Rg_(1)对2型糖尿病小鼠视网膜病变的保护作用及机制。采用高脂饲料(high fat diet,HFD)+链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导2型糖尿病小鼠模型,苏木精-伊红(hematoxylin-eosin staining,HE)染色观察小鼠视网膜病理学情况;采用免疫组化研究核苷酸结合寡聚化结构域样受体3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptors 3,NLRP3)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在视网膜的定位及表达情况;采用Western blot检测视网膜核因子-κB(NF-κB)、p-NF-κB、NLRP3、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-1(caspase-1)、白细胞介素-1β(IL-1β)、瞬时受体电位阳离子通道蛋白6(transient receptor potential channel protein 6,TRPC6)、活化T细胞核因子2(activated T-cell nuclear factor 2,NFAT2)和VEGF的表达情况。结果显示,人参皂苷Rg_(1)处理能明显减轻2型糖尿病小鼠视网膜病理学损伤;免疫组化结果显示,人参皂苷Rg_(1)明显降低2型糖尿病小鼠视网膜神经节细胞、中网状层和外网状层NLRP3和VEGF的表达;免疫印迹结果显示,人参皂苷Rg_(1)明显降低2型糖尿病小鼠视网膜p-NF-κB、NLRP3、caspase-1、IL-1β、TRPC6、NFAT2和VEGF的表达。这些研究结果表明,人参皂苷Rg_(1)处理能明显减轻2型糖尿病小鼠视网膜病变,其机制可能与抑制视网膜NLRP3炎症小体和VEGF表达有关。该研究为临床应用人参皂苷Rg_(1)治疗糖尿病视网膜病变提供实验依据。