基于NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号通路探讨针灸预防应激性胃溃疡细胞焦亡的作用机制

目的:观察针刺与艾灸对应激性胃溃疡模型大鼠的防治作用及其对模型大鼠胃黏膜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)/消皮素D(GSDMD)细胞焦亡通路的干预作用,探索其作用机制。方法:将SD大鼠随机分为正常组、模型组、预灸组和预针刺组。预灸组和预针刺组大鼠分别予艾灸、针刺中脘、足三里,每穴刺激20 min,连续7 d;正常组、模型组大鼠仅予艾灸支架固定。除正常组外,其余各组大鼠采用无水乙醇与阿司匹林混悬液灌胃制备应激性胃溃疡模型。造模结束后次日,各组大鼠麻醉后取血分离血清,取胃黏膜组织。评估胃黏膜损伤指数(UI),苏木精-伊红(HE)染色法观察胃黏膜组织的病理形态变化,酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-6、IL-18水平,蛋白质免疫印迹(Western blot)法分析胃黏膜组织NLRP3、Caspase-1及GSDMD蛋白表达。结果:模型组大鼠UI值明显高于正常组(P<0.01),胃黏膜组织明显损伤,存在出血灶,病理显示大量红细胞渗出;预灸组和预针刺组大鼠UI值均明显低于模型组(P<0.01),其中预灸组UI值明显低于预针刺组(P<0.05);预灸组和预针刺组胃黏膜组织表面只有少量出血灶,病理显示胃黏膜大体完整,有少量红细胞渗出,其中预灸组胃黏膜病变程度更轻。模型组大鼠血清TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-18水平均明显高于正常组(P<0.01);预灸组和预针刺组上述指标水平均明显低于模型组(P<0.05,P<0.01),其中预灸组上述指标水平均明显低于预针刺组(P<0.05,P<0.01)。模型组大鼠胃黏膜组织NLRP3、Caspase-1及GSDMD蛋白表达水平均显著高于正常组(P<0.05);预灸组和预针刺组上述蛋白表达水平均明显低于模型组(P<0.05),其中预灸组Caspase-1蛋白表达水平明显低于预针刺组(P<0.05)。结论:针刺与艾灸均可以预防应激性胃溃疡胃黏膜损伤,其可能通过调控胃黏膜组织中NLRP3/Caspase-1/GSDMD细胞焦亡通路蛋白表达水平,缓解胃黏膜炎症反应,其中艾灸预处理对炎症因子的改善更具优势。

基于GRP78/Caspase-12/CHOP信号通路探讨艾灸预防急性胃黏膜损伤的机制

目的基于葡萄糖调节蛋白78(GRP78)/半胱氨酸蛋白水解酶-12(Caspase-12)/CCAAT增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)信号通路探讨艾灸预防急性胃黏膜损伤的机制。方法将52只健康SD大鼠随机分为正常组、模型组、艾灸预处理组、针刺预处理组,每组13只。正常组、模型组大鼠只固定不进行处理;艾灸预处理组大鼠选取足三里穴、中脘穴进行艾灸,每次20 min,1次/d,连续灸7 d;针刺预处理组大鼠选穴和治疗时间同艾灸预处理组。预处理结束后,对模型组、艾灸预处理组、针刺预处理组大鼠进行无水乙醇结合阿司匹林混悬液灌胃7 d建立急性胃黏膜损伤模型。实验结束后,HE染色观察各组大鼠胃组织病理形态,ELISA法检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-10(IL-10)水平,免疫组织化学法检测胃组织中GRP78、Caspase-12、CHOP蛋白表达情况。结果模型组大鼠胃组织上皮细胞结构破坏,炎症细胞浸润,胃黏膜组织损伤明显;艾灸预处理组和针刺预处理组大鼠胃组织病理损伤较轻。与正常组比较,模型组大鼠血清TNF-α、IL-6、IL-1β水平均明显升高(P均<0.05),血清IL-10水平明显降低(P<0.05),胃组织中GRP78、Caspase-12、CHOP呈强阳性表达,可见大量棕黄色颗粒;艾灸预处理组和针刺预处理组大鼠血清TNF-α、IL-6、IL-1β水平均明显低于模型组(P均<0.05),血清IL-10水平均明显高于模型组(P均<0.05),胃组织中GRP78、Caspase-12、CHOP呈弱阳性表达,可见少量棕黄色颗粒,且艾灸预处理组上述各项变化均较针刺预处理组明显。结论艾灸预处理对急性胃黏膜损伤具有保护作用,分析与其调节GRP78/Caspase-12/CHOP信号通路,抑制内质网应激,调节促炎及抑炎因子表达有关。

艾灸预处理对急性胃黏膜损伤大鼠NLRP3/Caspase-1/GSDMD通路的影响

目的:观察艾灸预处理对急性胃黏膜损伤大鼠胃黏膜细胞焦亡NLRP3/Caspase-1/GSDMD通路的影响。方法:将30只健康SPF级SD大鼠雌雄各半,分为正常组、模型组和艾灸预处理组。选取足三里(双侧)和中脘穴进行艾灸预处理7 d,再用无水乙醇灌胃法进行造模,观察胃黏膜组织形态,评估UI指数,ELISA法检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素1β(IL-1β)和白介素18(IL-18)3种细胞因子的表达量;Western blot检测大鼠胃组织炎性小体核苷酸寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)及胱天蛋白酶-1(Caspase-1)、消皮素(GSDMD)的表达水平。结果:艾灸预处理后,机体在应对致病因素刺激时可抑制IL-1β、IL-18及TNF-α的分泌,对比正常组和模型组均有明显下降(P<0.01),NLRP3、Caspase-1和GSDMD蛋白的表达量均低于正常组和模型组(P<0.01)。结论:艾灸预处理通过NLRP3/Caspase-1/GSDMD经典通路途径抑制细胞焦亡,降低炎症发生的程度,达到保护胃黏膜的作用。