有氧运动训练影响阿尔茨海默症小鼠海马Notch1、Caspase-3的表达

背景:β-淀粉样蛋白和Tau蛋白会对阿尔茨海默症患者的认知功能产生不良影响,研究发现Notch1及Caspase-3能够调控β-淀粉样蛋白和Tau蛋白的表达。Notch1及Caspase-3是否介导了有氧运动改善阿尔茨海默症患者认知能力的过程还不清楚,目前缺乏长期有氧运动影响阿尔茨海默症小鼠海马中Notch1及Caspase-3表达的研究。目的:观察长期有氧运动干预阿尔茨海默症小鼠的空间学习记忆情况及其海马中Notch1及Caspase-3的表达,探讨Notch1及Caspase-3对阿尔茨海默症小鼠的影响。方法:将3月龄野生型及APP/PS1双转基因阿尔茨海默症小鼠随机分为4组:野生对照组、野生运动组、阿尔茨海默症对照组、阿尔茨海默症运动组,每组20只。对照组小鼠不进行运动,运动组小鼠进行5个月的有氧运动干预。运动干预结束后,采用Morris水迷宫检测小鼠空间学习记忆能力;采用Real-timePCR、免疫荧光及Westernblot检测各组小鼠海马组织Aβ_(1-42)、Tau、Notch1及Caspase-3蛋白的表达。结果与结论:①阿尔茨海默症小鼠空间学习记忆能力显著差于野生组(P<0.05);运动组小鼠空间学习记忆能力显著优于对照组(P<0.05);②阿尔茨海默症对照组小鼠海马Aβ_(1-42)、Tau、Notch1及Caspase-3表达均显著高于野生对照组(P<0.05);阿尔茨海默症运动组小鼠海马Aβ_(1-42)、Tau、Notch1及Caspase-3表达显著低于阿尔茨海默症对照组(P<0.05);③提示:长期有氧运动干预能够改善阿尔茨海默症小鼠的空间学习记忆能力,而这可能与有氧运动降低阿尔茨海默症小鼠海马Notch1、Caspase-3、Aβ_(1-42)及Tau蛋白表达有关。

miR-421靶向调控Menin/Caspase-3影响抑郁症的机制

目的探讨miR-421影响抑郁症发生发展的作用机制。方法采取单次腹腔注射脂多糖(LPS)方法建立抑郁大鼠模型,采用糖水偏好度测试和旷场实验进行抑郁行为检测。通过miRNA微阵列芯片和RT-PCR分析miR-421在抑郁大鼠海马组织中的表达量,运用TargetScan数据库和mi RDB数据库进行预测miR-421的靶基因,采用双荧光素酶报告基因实验观察其与靶基因的结合情况,观察过表达和抑制miR-421对靶基因的影响,随后过表达和抑制靶基因,观察其对下游因子的影响,最终探究miR-421影响抑郁症的相关机制。结果miRNA微阵列芯片和RT-PCR检测表明miR-421在抑郁大鼠海马组织中呈高表达(P<0.001),抑制miR-421的表达可显著恢复抑郁大鼠的体重和运动能力(P<0.001)。TargetScan数据库预测得到Menin与miR-421存在结合靶点,双荧光素酶报告基因实验表明Menin与miR-421具有相互作用;当miR-421过表达时,Menin表达量会下调(P<0.001),相反,当抑制miR-421表达时,Menin表达量会上调(P<0.001)。qPCR检测提示,Menin下游因子Caspase-3、NF-κB在抑郁大鼠模型海马组织中的表达显著提高(P<0.001),IL-1β在抑郁大鼠模型海马组织中的表达明显提高(P<0.01),当抑制Menin表达时,Caspase-3、NF-κB、IL-1β表达量会升高(P<0.001),当过表达Menin时,Caspase-3、NF-κB、IL-1β表达量则降低(P<0.001)。结论抑制miR-421表达可升高Menin表达,降低Caspase-3含量,减少神经炎症反应,从而改善抑郁症状。

电针联合神经减压/地塞米松对面神经受损家兔面神经病变及神经生长因子、Caspase-3表达的影响

目的观察电针联合神经减压/地塞米松对面神经损伤家兔面神经病变及血清神经生长因子(NGF)水平、面神经纤维组织中Caspase-3蛋白表达的影响,探讨其作用机制。方法将120只健康家兔随机分为假手术组、假手术+西医组、假手术+中医组、假手术+中西医组、模型组、模型+西医组、模型+中医组、模型+中西医组,每组15只。除假手术各组外,其余组均制备面神经损伤模型。术后假手术组、模型组不给予干预,假手术+西医组和模型+西医组均每天给予地塞米松1 mg/kg肌肉注射及面神经减压,假手术+中医组和模型+中医组均每天给予电针治疗(每次30 min,连续电针5 d休息2 d为1个周期),假手术+中西医组和模型+中西医组均每天给予地塞米松肌肉注射、面神经减压及电针治疗,各组均干预至术后第21天。分别于术后第1,7,21天检测外周血中NGF水平,HE染色观察面神经病变情况,免疫组化法检测面神经组织中Caspase-3阳性表达情况。结果术后第1,7,21天,模型各组血清NGF水平均明显低于假手术各组(P均<0.05);模型+中西医组血清NGF水平均明显高于模型组、模型+西医组、模型+中医组(P均<0.05),模型+西医组、模型+中医组均明显高于模型组(P均<0.05),模型+西医组与模型+中医组比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。术后第1天,模型各组的Caspase-3阳性表达强度评分均明显高于假手术各组(P均<0.05);模型各干预组术后第1,7,21天的Caspase-3阳性表达强度评分均明显高于相应假手术各干预组(P均<0.05);模型+中西医组术后第1天和第7天的Caspase-3阳性表达强度评分均明显低于同期模型组和模型+西医组(P均<0.05),与模型+中医组比较差异均无统计学意义(P均>0.05);模型各组间术后第21天的Caspase-3阳性表达强度评分比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论电针联合神经减压/地塞米松有促进面神经损伤修复的作用,其机制可能与上调血清NGF水平、下调面神经组织中Caspase-3蛋白的表达有关。

基于Caspase-3/Bcl-2/Bax信号通路探究加味旋覆代赭汤治疗食管癌前病变的作用机制

目的:探究加味旋覆代赭汤对食管癌前病变大鼠Caspase-3/Bcl-2/Bax信号通路的调控作用机制。方法:将48只雄性SD大鼠随机分为4组,空白组、模型组、中药组、西药组,每组各12只。除空白组外均采用复合造模法制作食管癌前病变大鼠模型,造模成功后,分别进行药物灌胃干预,空白组、模型组用生理盐水灌胃,中药组和西药组分别给予加味旋覆代赭汤、西药(雷贝拉唑+莫沙必利)灌胃,给药8周取材。利用光学显微镜观察食管上皮组织的形态学变化;分别应用蛋白质印迹法(Western-blot)及聚合酶链式反应(PCR)检测食管上皮组织Caspase-3、Bcl-2及Bax的表达水平。结果:与空白组比较,模型组大鼠食管上皮病理积分升高(P<0.01);与模型组比较,中药组、西药组大鼠食管上皮病理积分均降低(P<0.01)。PCR及Western-blot检测结果显示,与空白组比较,模型组大鼠Caspase-3、Bax mRNA、蛋白表达均降低(P<0.01);与模型组比较,中药、西药组大鼠Caspase-3、Bax mRNA、蛋白表达均增高(P<0.05)。与空白组比较,模型组大鼠食管组织中Bcl-2 m RNA及蛋白表达水平均升高(P<0.05);与模型组比较,中药组和西药组Bcl-2 mRNA及蛋白表达水平均降低(P<0.05)。结论:加味旋覆代赭汤可能通过下调Bcl-2/Bax比值,增加线粒体外膜通透性,释放凋亡因子,激活Caspase-3,使病变组织发生凋亡,扭转食管上皮异型增生,从而起到治疗食管癌前病变的作用。

基于Bax、Cleaved-Caspase-3蛋白表达探讨大蒜素对膀胱癌细胞增殖、凋亡、迁移、侵袭的作用

目的 探讨大蒜素对膀胱癌细胞增殖、凋亡、迁移、侵袭的作用及其机制。方法 以膀胱癌细胞BIU-87为研究对象,以不同浓度(50、75、100 mg/L)大蒜素作用于细胞,测定细胞的增殖能力、凋亡能力、迁移能力及侵袭能力;测定细胞内B细胞淋巴瘤-2相关X蛋白(Bax)、裂解的半胱天冬酶(Cleaved-Caspase)-3蛋白表达水平。结果 不同浓度大蒜素对细胞增殖均有抑制作用,且随着时间和浓度的增长而显著增长(P<0.05)。与空白组相比,不同浓度大蒜素组细胞凋亡率明显较高,且随着浓度的增高而明显增高;侵袭细胞数量明显较低,且随着浓度的增高而明显降低;细胞迁移能力明显较弱,且随着浓度的增高而明显减弱;Bax、Cleaved-Caspase-3蛋白表达明显较高,且随着浓度的升高而明显升高(均P<0.05)。结论 大蒜素可以抑制膀胱癌细胞的增殖、凋亡、迁移和侵袭,其机制可能有调控Bax、Cleaved-Caspase-3蛋白表达有关。

针刺干预对VaD大鼠Caspase-3通路相关蛋白的影响

目的 观察针刺对血管性痴呆(vascular dementia,Va D)大鼠学习记忆能力及半胱天冬酶(cysteinyl aspartate specific proteinase,Caspase)-3通路相关蛋白的影响及其机制研究,探索针刺防治Va D的新靶点。方法 健康雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组和针刺组,模型组和针刺组大鼠制备Va D模型,针刺组选取百会和双侧肾俞、丰隆进行针刺干预2周,假手术组和模型组不予其他干预。观察各组大鼠的行为学、海马CA1区形态学改变,检测B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)、Caspase-3、Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2-associated X protein,Bax) m RNA及蛋白的表达。结果 与假手术组比较,模型组大鼠逃避潜伏期明显延长(P<0.01),穿越平台次数显著减少(P<0.01),大鼠海马组织内Bax、Caspase-3 m RNA及蛋白的表达明显增加(P<0.01),Bcl-2 m RNA及蛋白的表达明显下降(P<0.01)。与模型组比较,针刺组大鼠逃避潜伏期明显缩短(P<0.01),穿越平台次数明显增加(P<0.01),大鼠海马区Bax、Caspase-3 m RNA及蛋白表达明显下降(P<0.01),Bcl-2 m RNA及蛋白水平明显增加(P<0.01)。结论 针刺能提高Va D大鼠的学习记忆能力,其机制可能与调节Caspase-3通路相关蛋白表达、抑制神经元凋亡相关。

EMC6与Apaf-1、Caspase-3在宫颈癌组织中的表达及临床预后意义

目的 探讨宫颈癌中EMC6、Apaf-1和Caspase-3蛋白的表达情况,并分析其与患者临床病理特征和预后的关系。方法 采用免疫组化方法检测宫颈癌及癌旁组织中EMC6、Apaf-1和Caspase-3蛋白的表达,并收集患者的临床病理资料进行分析,Spearman检测变量间的相关性,单因素及多因素Cox分析预后影响因素。结果 EMC6、Apaf-1及Caspase-3蛋白在宫颈癌组织中的阳性表达率均低于癌旁组织,差异有统计学意义(P均<0.05);不同临床病理特征间EMC6蛋白阳性表达率差异无统计学意义(P>0.05);不同分化程度宫颈癌患者中Apaf-1蛋白阳性表达率差异有统计学意义(χ^(2)=4.723,P=0.030);不同临床分期和分化程度宫颈癌患者中Caspase-3蛋白阳性表达率差异有统计学意义(χ^(2)=4.495,P=0.034;χ^(2)=5.010,P=0.025)。EMC6与Apaf-1、Caspase-3相关性系数分别为r=0.626(P<0.001)、r=0.554(P<0.001),均呈正相关;单因素检验得出,病理类型(P=0.047)、肿瘤大小(P<0.001)、EMC6(P=0.004)、Apaf-1(P=0.029)和Caspase-3(P=0.039)是影响宫颈癌患者总体生存期的预后因素;多因素分析显示,EMC6(P=0.005)、肿瘤大小(P<0.001)是宫颈癌患者不良预后的独立影响因素。结论 宫颈癌组织中EMC6、Apaf-1和Caspase-3的低表达与患者预后不良相关,其中EMC6与Apaf-1、Caspase-3呈正相关,且EMC6和肿瘤大小是独立的预后因素,这些蛋白在宫颈癌进展中发挥重要作用,有望成为预后标志物和治疗靶点。

雷公藤红素通过调控ATF4/caspase-3/GSDME信号通路促进肝癌细胞焦亡

目的探究雷公藤红素(tripterine,TRI)抑制肝癌细胞(hepatocellular carcinoma,HCC)进展的新机制。方法利用不同浓度(0、0.5、2和8μmol·L-1)TRI作用于肝癌细胞,然后利用CCK-8、细胞克隆、Transwell和蛋白免疫印迹等实验方法评估细胞表型和可能机制;再利用siRNA将靶基因GSDME进行干扰,确定GSDME的作用;最后使用移植肿瘤模型验证TRI在体内抑制HCC细胞的生长的机制。结果TRI可抑制HCC细胞增殖、克隆和侵袭,促进细胞焦亡。免疫印迹结果显示,TRI处理后肝细胞癌HepG2或Hepa1-6中GSDME表达均上调,同时cleaved caspase-3和PARP也明显升高。敲除GSDME后可部分逆转TRI诱导的细胞焦亡。同时GSDME敲低后的细胞具有更强的克隆和迁移能力,且与单独的TRI治疗组相比,细胞凋亡率降低。在体内实验中,TRI抑制可HCC肿瘤生长,TRI+siGSDME组小鼠肿瘤生长速度比单独TRI治疗组快。此外,TRI刺激后HepG2和Hepa1-6细胞中p-eIF2a、ATF4均升高。免疫荧光结果显示,TRI刺激后HepG2和Hepa1-6细胞中ATF4阳性细胞数呈剂量依赖性增加。结论TRI抑制肝癌细胞生长和侵袭可能与其调控ATF4/caspase-3/GSDME信号通路促进肝癌细胞焦亡有关。

Caspase-3介导的细胞凋亡与细胞焦亡在肝细胞癌的作用及其中药治疗的研究进展

细胞凋亡与细胞焦亡是两种重要的程序性细胞死亡方式,而半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)在这两种死亡方式中都扮演着重要的角色,其参与了内源性、外源性途径介导的细胞凋亡以及Caspase-3/GSDME依赖性细胞焦亡,在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)的治疗中起到了至关重要的作用。近年来,通过Caspase-3介导细胞凋亡及细胞焦亡治疗肝细胞癌的中药研究文献不断增加,在为肝细胞癌治疗提供思路方面具有巨大潜力。文章就Caspase-3介导的细胞凋亡与焦亡在肝细胞癌的作用及其在中药治疗方面的研究成果作一综述,以期为肝细胞癌的治疗和药物研究提供帮助。

N-丁基-9 H-嘧啶并[4,5-b]吲哚-2-甲酰胺通过NLRP3/Caspase-1抑制巨噬细胞泡沫化及焦亡作用

目的设计并合成了嘧啶并吲哚类衍生物N-丁基-9 H-嘧啶并[4,5-b]吲哚-2-甲酰胺(BFPI),探讨其是否通过NLRP3/Caspase-1通路抑制巨噬细胞焦亡和泡沫化作用。方法以2,4,6-三乙氧羰基-1,3,5-三嗪和2-氨基吲哚为起始原料合成BFPI,并通过1H NMR、13 C NMR、ESI-MS对其结构进行表征。将体外培养的小鼠单核巨噬细胞株RAW264.7分为空白组、模型组(PA)组和治疗组(BFPI)组,各组细胞用对应培养液处理24 h后,用MTT法检测其增殖活力,油红O染色检测细胞内脂滴形成情况,并用Western blot和RT-qPCR检测NLRP3、Caspase-1和MCP-1 mRNA和蛋白表达水平。结果与空白组比较,模型组细胞增殖活力明显下降,脂滴形成量明显增加,与模型组比较,治疗组细胞增殖活力明显增加,脂滴形成量明显降低,差异均有统计学意义(P<0.01);与空白组比较,模型组细胞NLRP3、Caspase-1和MCP-1的mRNA和蛋白表达水平均明显增加,与模型组比较,治疗组细胞上述指标表达水平均明显下降,差异有统计学意义(P<0.01)。结论BFPI可通过抑制巨噬细胞NLRP3、Caspase-1和MCP-1的表达进而促进其增殖并抑制脂质吞噬能力,有助于延缓动脉粥化时巨噬细胞来源的泡沫细胞形成。

桂枝加龙骨牡蛎汤对魄不安于肺不寐大鼠脑组织Caspase-3、Bcl-2、Bax水平的影响

目的:探讨桂枝加龙骨牡蛎汤对魄不安于肺不寐大鼠脑组织Caspase-3、Bcl-2、Bax表达的影响及其治疗魄不安于肺不寐可能的作用机制。方法:32只雄性SD大鼠随机分为对照组、模型组、中药组和西药组,每组8只。采用水环境小平台法干预9 d建立魄不安于肺不寐大鼠模型,造模成功后,中药组予以桂枝加龙骨牡蛎汤7.6 g·kg-1·d-1灌胃,西药组予以右佐匹克隆片0.1 mg·kg-1·d-1灌胃,对照组和模型组给予等体积生理盐水灌胃,连续14 d,测量体质量。采用免疫组织化学法及蛋白质免疫印迹法检测脑组织中Caspase-3、Bcl-2、Bax表达水平。结果:与对照组比较,模型组大鼠体质量减轻(P<0.01),免疫组化检测结果显示,大鼠脑组织Bcl-2的表达显著减少(P<0.01),Caspase-3、Bax表达显著增加(P<0.01),Bcl-2/Bax比率显著减少(P<0.01);Western blot结果显示大鼠脑组织Bcl-2相对表达量显著减少(P<0.01),Bax、Caspase-3相对表达量显著增加(P<0.01)。与模型组比较,中药组及西药组大鼠体质量显著增加(P<0.01),免疫组化检测结果显示,大鼠脑组织Bcl-2表达增加(P<0.05),Caspase-3、Bax表达减少(P<0.05),Bcl-2/Bax比率显著升高(P<0.01);Western blot结果显示大鼠脑组织中Bcl-2相对表达量增加(P<0.05),Bax、Caspase-3相对表达量显著减少(P<0.01)。结论:桂枝加龙骨牡蛎汤改善魄不安于肺不寐大鼠的睡眠可能与增加其脑组织Bcl-2、降低Caspase-3、Bax表达水平有关。

邻苯二甲酸单丁酯通过Caspase-3/GSDME通路诱导睾丸间质细胞焦亡

目的探讨邻苯二甲酸单丁酯(monobutyl phthalate,MBP)诱导睾丸间质细胞(TM-3细胞)焦亡及其可能的发生机制。方法用浓度为0、2.5、5、10 mmol·L^(-1) MBP(对照组,低剂量组,中剂量组,高剂量组)染毒对数生长期细胞24 h后,光学显微镜观察细胞形态学变化;微量酶标法检测乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)的释放率;荧光显微镜检测PI阳性细胞比例;Western blot检测焦亡相关蛋白Caspase-3、GSDME的相对表达水平。将对数生长期的TM-3细胞暴露于浓度梯度(0、2.5、5、10、20μmol·L^(-1))的Caspase-3抑制剂Ac-DEVD-CHO中24 h,CCK-8法检测细胞活力,确定Ac-DEVD-CHO染毒剂量。Ac-DEVD-CHO作用于细胞验证MBP诱导TM-3细胞焦亡的机制。结果与对照组相比,各染毒组细胞LDH的释放率、PI阳性细胞比例以及Caspase-3和GSDME蛋白的相对表达水平均升高(P均<0.05)。当Ac-DEVD-CHO浓度为5.0μmol·L^(-1)时,细胞存活率为99.17%(P>0.05),并且中剂量+抑制剂组的细胞存活率较中剂量组升高(P<0.01)。确定抑制剂的干预浓度为5.0μmol·L^(-1)。并且中剂量+抑制剂组的LDH的释放率、PI阳性细胞比例以及Caspase-3和GSDME蛋白的相对表达水平较中剂量组下降(P均<0.05)。结论MBP可以通过Caspase-3/GSDME通路诱导睾丸间质细胞焦亡。

澳洲茄碱通过调控Bcl-2/Bax/caspase-3信号通路促进非小细胞肺癌发生凋亡

目的 探讨龙葵活性成分澳洲茄碱对非小细胞肺癌细胞PC9增殖、凋亡的影响。方法 体外培养PC9细胞,设对照组(0μmol/L)及澳洲茄碱不同剂量组(0、2、5、10、15、20、25μmol/L),CCK-8试剂盒检测澳洲茄碱对PC9细胞的增殖抑制作用;TMRE检测线粒膜电位;caspase3/7活性试剂盒联合GreenNuc?Caspase-3/Annexin V-mCherry染色检测caspase-3活性;Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡率;给药处理或者使用PTEN抑制剂后,Western blot检测细胞中相关蛋白的表达量。结果 与对照组相比,经澳洲茄碱干预24、48、72 h后,PC9细胞的活力均明显降低(P<0.05);经澳洲茄碱干预24 h后,细胞线粒体膜电位明显降低,而细胞凋亡比例明显升高(P<0.05);caspase-3/7活力、活细胞Caspase-3活性及cleaved caspase-3蛋白表达均显著升高(P<0.01);PI3K和Akt磷酸化水平降低(P<0.05);而PTEN、Bax蛋白表达上调(P<0.05);抗凋亡蛋白Bcl-2蛋白的表达下调(P<0.05)。结论 澳洲茄碱可通过调控Bcl-2/Bax/caspase-3通路及其上游蛋白活性而抑制PC9细胞增殖,促进其凋亡。

子宫内膜异位症患者异位子宫内膜组织NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达变化观察

目的 观察子宫内膜异位症(EMs)患者异位子宫内膜组织中NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、半胱氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)、IL-1β、IL-18表达变化,分析NLRP3、Caspase-1与EMs患者临床病理特征的关系,以探讨炎症与EMs发生发展中的作用。方法 取80例EMs患者(EMs组)异位子宫内膜组织及80例同期住院子宫肌瘤患者(非EMs组)正常子宫内膜组织,采用免疫组织化学染色法检测组织中NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18;收集上述受试对象中的30例EMs患者和30例子宫肌瘤患者腹腔冲洗液,采用酶联免疫吸附法检测腹腔冲洗液中IL-1β、IL-18。结果 EMs组异位子宫内膜组织中NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达阳性者分别为46(57.50%)、52(65.00%)、59(73.75%)、55例(68.75%),非EMs组正常子宫内膜组织中分别为32(40.00%)、36(45.00%)、44(55.00%)、42例(52.50%)。两组比较,P均<0.05。EMs组腹腔冲洗液中IL-1β、IL-18水平高于非EMs组(P均<0.01)。不同临床分期及是否存在痛经的EMs患者异位子宫内膜组织中NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达阳性率比较,P均<0.05。结论 EMs患者异位子宫内膜组织中NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18高表达,NLRP3、Caspase-1表达水平与患者病情有关。

清肝活血方调控Caspase-4/Caspase-3/GSDME介导的细胞焦亡改善酒精性肝损伤

[目的]研究清肝活血方(QGHXR)通过调控半胱天冬酶(Caspase)-4/Caspase-3/GSDME细胞焦亡通路防治酒精性肝病(ALD)的作用机制。[方法]将18只C57BL/6小鼠随机分为对照组、模型组和QGHXR组复制ALD小鼠模型。检测血清肝功能、血脂水平;苏木精-伊红(HE)染色及油红O染色观察肝脏病理改变及肝脏脂质沉积状况;实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)、蛋白免疫印迹(Western Blot)法及免疫荧光染色检测Caspase-4/Caspase-3/GSDME通路相关基因及蛋白表达情况。[结果]与空白对照组比较,模型组小鼠肝组织三酰甘油(TG)水平明显升高(P<0.01),血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平升高(P<0.05),血清白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平升高(P<0.05);肝脏组织出现病理改变及脂质沉积现象;肝组织IL-1B、IL-6、TNF-α、NLRP3 mRNA表达水平升高。与模型组比较,QGHXR组小鼠肝组织TG水平明显降低(P<0.01),血清ALT、AST、总胆红素(TBIL)、总胆汁酸(TBA)水平降低(P<0.05),血清TG、IL-6、TNF-α水平降低(P<0.05)以及血清高密度脂蛋白(HDL)水平升高(P<0.01);血清中血脂、肝脏病理改变及脂质沉积现象缓解;GsdmeN、Caspase-4、Caspase-3和C-Caspase-3基因及蛋白水平降低(P<0.05)。[结论]QGHXR可通过调节Caspase-4/Caspase-3/GSDME介导的细胞焦亡通路改善ALD小鼠肝损伤和脂质沉积。

β-紫罗兰酮通过Caspase-3信号通路对乳腺癌细胞生物学行为的调控作用

目的研究β-紫罗兰酮通过Caspase-3信号对乳腺癌细胞生物学行为的调控作用。方法将人乳腺癌MCF-7细胞分为空白对照组与实验组,实验组按照β-紫罗兰酮的不同浓度,又分为25μmol/L组、50μmol/L组、100μmol/L组及200μmol/L组。分别采用CCK-8及台盼蓝计数法检测β-紫罗兰酮对MCF-7细胞增殖及生长曲线的影响,Hoechst 33258荧光染色法观察β-紫罗兰酮对MCF-7细胞凋亡形态的影响,RT-PCR及Western Blot法检测β-紫罗兰酮对Caspase-3 mRNA及蛋白表达的影响。结果与空白对照组相比,经不同浓度β-紫罗兰酮处理后的乳腺癌MCF-7细胞OD值均显著下降(P<0.05),实验组中经β-紫罗兰酮浓度25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L及200μmol/L处理后的MCF-7细胞增殖抑制率分别为7.92%、28.96%、45.22%和56.83%。不同浓度β-紫罗兰酮处理过的MCF-7细胞从第2天开始,较空白对照组的细胞计数显著降低(P<0.05),空白组对照组及β-紫罗兰酮浓度为25μmol/L组MCF-7细胞计数在7 d内随时间迁移呈上升趋势,经β-紫罗兰酮浓度为50、100及200μmol/L处理后的MCF-7细胞7 d内细胞计数呈下降趋势。Hoechst 33258荧光染色法检测发现,与空白对照组相比,给予β-紫罗兰酮处理过的人乳腺癌MCF-7细胞伴有不同程度的凋亡现象,而经β-紫罗兰酮浓度为200μmol/L处理后的细胞凋亡现象最明显。与空白对照组相比,经不同浓度β-紫罗兰酮处理过的MCF-7细胞Caspase-3 mRNA及蛋白表达水平均显著上升(P<0.05),且随β-紫罗兰酮浓度的升高,其Caspase-3 mRNA及蛋白表达呈上升趋势(P<0.05)。结论β-紫罗兰酮可能通过激活Caspase-3信号通路,抑制乳腺癌细胞增殖与生长,促进其凋亡,发挥抑癌作用。

瑞马唑仑调节NLRP3/caspase-1/GSDMD信号通路对LPS诱导的神经元焦亡的影响

目的 探讨瑞马唑仑(REM)调节Nod样受体蛋白3(NLRP3)/半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-1(Caspase-1)/消皮素D(GSDMD)信号通路对脂多糖(LPS)诱导的神经元焦亡的影响。方法 将对数期小鼠海马神经元HT22细胞随机分为正常对照组(Ctrl组)、LPS诱导组(LPS组,10 mg/L LPS)、低浓度REM组(REM-低组,160μmol/L REM)、高浓度REM组(REM-高组,320μmol/L REM)和REM-高+NLRP3激活剂尼日利亚菌素组(REM-高+尼日利亚菌素组,320μmol/L REM+10μmol/L尼日利亚菌素)。除Ctrl组外,其余各组HT22细胞均使用LPS进行诱导。各组加药处理后,采用细胞计数试剂盒8测定HT22细胞的吸光度(A值)。采用Hoechst33342/碘化吡啶(PI)染色检测HT22细胞焦亡率。采用酶联免疫吸附试验检测HT22细胞上清液中白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平。采用实时荧光定量聚合酶链反应检测HT22细胞中NLRP3信使RNA(mRNA)、Caspase-1 mRNA、GSDMD mRNA表达水平。采用蛋白质印迹法检测HT22细胞中NLRP3、Caspase-1、GSDMD和凋亡相关斑点样蛋白(ASC)表达水平。结果 LPS组HT22细胞48、72 h的A_(450)值显著低于Ctrl组(P<0.05),而细胞焦亡率、上清液中IL-1β、IL-6、TNF-α水平,以及NLRP3、Caspase-1、GSDMD mRNA和蛋白表达水平、ASC蛋白表达水平均显著高于Ctrl组(P<0.05)。REM-低组和REM-高组HT22细胞48、72 h的A_(450)值显著高于LPS组,且REM-高组高于REM-低组,差异均有统计学意义(P<0.05),而REM-低组和REM-高组HT22细胞焦亡率、上清液中IL-1β、IL-6、TNF-α水平,以及NLRP3、Caspase-1、GSDMD mRNA和蛋白表达水平、ASC蛋白表达水平显著低于LPS组,且REM-高组低于REM-低组,差异均有统计学意义(P<0.05)。REM-高+尼日利亚菌素组HT22细胞48、72 h的A_(450)值显著低于REM-高组(P<0.05),而细胞焦亡率、上清液中IL-1β、IL-6、TNF-α水平,以及NLRP3、Caspase-1、GSDMD mRNA和蛋白表达水平、ASC蛋白表达水平均显著高于REM-高组(P<0.05)。结论 REM可能通过下调NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号通路减轻LPS诱导的神经元焦亡。

温针灸对膝骨关节炎模型大鼠软骨组织Caspase-3、Caspase-9 mRNA转录水平的影响

目的 分析温针灸对膝骨关节炎(KOA)模型大鼠软骨组织Caspase-3、Caspase-9 mRNA转录水平的影响,探讨温针灸治疗KOA的可能作用机制。方法 将24只8周龄SPF级雄性SD大鼠按照随机数字表法分为空白组、模型组与温针灸组,每组8只。模型组与温针灸组采用4%木瓜蛋白酶注射法建立KOA模型,空白组不做任何处理,当大鼠出现膝关节肿大,局部刺激有疼痛反应且Lequesne MG行为学评分≥3分时,提示造模成功。造模成功后温针灸组取双侧内膝眼、犊鼻穴,以毫针直刺,深度约5 mm,将艾段点燃放置于针柄末端,共灸2壮,留针20 min;空白组与模型组同等抓取固定20 min,1次/d,不做任何治疗。3组每周均干预6 d,休息1 d,共干预2周。干预后采用Lequesne MG行为学评分评估3组大鼠行为学表现,HE染色法及番红-固绿染色法观察3组大鼠膝关节软骨组织形态变化,Mankin’s评分评估3组大鼠软骨退变程度,TUNEL染色法观察3组大鼠膝关节软骨细胞凋亡率,qPCR检测3组大鼠膝关节软骨组织Caspase-3、Caspase-9 mRNA转录水平。结果 与空白组比较,模型组Lequesne MG行为学评分明显升高(P<0.05);HE染色结果显示膝关节软骨组织各层结构不清,表层出现缺损、裂隙,软骨细胞数量弥漫性增多或局部减少且软骨细胞排列紊乱;番红-固绿染色结果显示软骨基质番红染色不均,固绿染色范围增加,潮线不清;Mankin’s评分升高(P<0.05),膝关节软骨组织细胞凋亡率升高(P<0.05),Caspase-3mRNA转录水平无明显变化(P>0.05),Caspase-9 mRNA转录水平升高(P<0.05)。与模型组比较,温针灸组Lequesne MG行为学评分降低(P<0.05),HE染色结果显示膝关节软骨组织表层较为平整,软骨细胞数量弥漫性增多且排列不规则,但优于模型组;番红-固绿染色结果显示软骨基质番红染色未见明显异常,潮线清晰,Mankin’s评分下降(P<0.05),膝关节软骨细胞凋亡率下降(P<0.05),Caspase-3 mRNA转录水平降低不明显(P>0.05),Caspase-9 mRNA转录水平降低(P<0.05)。结论 温针灸能够有效保护膝关节功能,抑制膝关节软骨细胞的凋亡,延缓KOA软骨退变,其机制可能与调控凋亡因子Caspase-9 mRNA转录水平有关。

芪地糖肾方调控NLRP3/Caspase-1/GSDMD通路介导高糖刺激肾小球内皮细胞焦亡的研究

目的 探究芪地糖肾方通过NOD样受体家族热蛋白结构域相关蛋白3/半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1/消皮素D蛋白(NLRP3/Caspase-1/GSDMD)通路介导高糖刺激的肾小球内皮细胞焦亡的作用。方法 将肾小球内皮细胞分为正常组、高糖组、芪地糖肾方组,分别予完全培养基、30 mmol/L高糖培养基、30 mmol/L高糖培养基+芪地糖肾方100μg/mL培养48 h,采用细胞免疫荧光染色法观察细胞中NLRP3表达情况及细胞骨架情况,采用Western blot法检测细胞中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蛋白(GSDMD)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)表达情况。结果 与正常组比较,高糖组细胞中NLRP3、Caspase-1、GSDMD、ASC、IL-18、IL-1β蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05),NLRP3荧光表达信号增强,细胞骨架损伤明显;与高糖组比较,芪地糖肾方组NLRP3、Caspase-1、GSDMD、ASC、IL-18、IL-1β蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05),NLRP3荧光表达信号减弱,细胞骨架损伤状态改善。结论 芪地糖肾方可通过抑制NLRP3/Caspase-1/GSDMD焦亡相关通路激活改善高糖诱导的肾小球内皮细胞损伤。

基于NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号通路探讨苓桂气化方改善射血分数保留心力衰竭早期舒张功能的分子机制

目的观察苓桂气化方对射血分数保留心力衰竭(heart failure with preserved ejection fraction,HFpEF)早期模型大鼠心脏舒张功能的干预效应,基于核苷酸结合寡聚化结构域样受体3(NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,NLRP3)/胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-1(cysteine-containing aspartate-specific proteases-1,Caspase-1)/消皮素D(Gasdermin D,GSDMD)通路探讨其潜在的分子作用机制。方法40只自发性高血压大鼠高盐高脂高糖饮食联合腹腔注射链脲佐菌素溶液建立HFpEF早期大鼠模型,分为HFpEF组、恩格列净组(1.8 mg/kg)、苓桂气化方低剂量组(4.96 g/kg)、苓桂气化方高剂量组(9.92 g/kg),予相应药物灌胃;正常血压组、空白组予等剂量生理盐水灌胃,连续干预9周。采用超声心动图检测大鼠左心房内径(left atrial diameter,LAD)、舒张早期二尖瓣血流速度(left ventricular early diastolic filling peak velocity,E)与舒张晚期二尖瓣血流速度(atrial systolic left ventricular filling peak velocity,A)比值、左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF);酶联免疫吸附测定法检测血清心房钠尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)含量;苏木精—伊红染色观察心肌组织病理变化;蛋白质印迹(Western Blot,WB)法检测NLRP3、Caspase-1、GSDMD和白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)的表达。结果与正常血压组相比,HFpEF组LAD和E/A增加(P<0.05),LVEF无明显变化(P>0.05);血清ANP含量升高(P<0.05);病理观察显示心肌炎症浸润;WB结果示NLRP3、Caspase-1、GSDMD和IL-1β蛋白含量升高(P<0.05),表明建模成功。与HFpEF组比,恩格列净组和苓桂气化方低、高剂量组的LAD和E/A减小(P<0.05),血清ANP含量降低(P<0.05),病理观察显示心肌炎症浸润减轻,WB结果示恩格列净组NLRP3、Caspase-1、GSDMD、IL-1β蛋白含量降低(P<0.05),苓桂气化方低剂量组NLRP3、IL-1β蛋白含量降低(P<0.05),苓桂气化方高剂量组NLRP3、GSDMD、IL-1β蛋白含量降低(P<0.05),其余蛋白含量有下降趋势。结论苓桂气化方能改善HFpEF早期模型大鼠心脏舒张功能,其机制可能与调控NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号通路、减轻心肌炎症浸润、抑制心房重构相关。