中性粒细胞弹性蛋白酶在支气管扩张中的生物学功能及中药干预研究进展

中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)是中性粒细胞原代颗粒中的一种主要蛋白酶,参与支气管扩张复杂病理的发生、发展,具有调节炎症反应、控制感染、增加黏液分泌、降解细胞外基质和细胞因子及损害免疫系统等多种生物学功能,与疾病预后有关,可作为临床治疗结果的预测因子和可能的治疗靶点。尚未有大量高级别临床研究证明内源性及外源性NE抑制剂对支气管扩张的疗效。中医药发挥其多靶点、多途径、精准施治等作用干预NE介导的支气管扩张,在改善临床症状、减少急性加重次数、减轻气道炎症反应等方面具有优势。该文综述NE在支气管扩张中的主要生物学功能,以及中医药干预NE介导的气道炎症的进展,期望为临床和科研提供有价值的参考依据。

中性粒细胞弹性蛋白酶在支气管扩张症中的研究进展

支气管扩张症(BE)主要是中性粒细胞驱动的慢性气道炎症,中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)是中性粒细胞储存并释放水解功能最为强大的蛋白酶,通过损伤气道黏膜屏障、抑制气道免疫反应以及调节炎症等多种途径参与BE的发病机制。NE是目前BE最具潜力的生物标志物,针对NE靶向疗法正在开发过程中。本文就NE的特性、参与BE的作用机制、作为潜在生物标志物及治疗靶点的应用前景方面进行综述,期望为BE诊断、评估及个性化治疗提供新的视野。

中性粒细胞弹性蛋白酶在急性呼吸窘迫综合征中的研究现状

中性粒细胞弹性蛋白酶是中性粒细胞嗜天青颗粒中的主要蛋白酶,在抵御感染中发挥重要作用。然而,大量释放的中性粒细胞弹性蛋白酶可能导致过度炎症反应,加剧肺组织损伤,诱发急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征的发展。西维来司他钠作为一种特异性中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂,在缓解中性粒细胞弹性蛋白酶诱发的病理过程中具有明显的潜力,并在临床急性呼吸窘迫综合征的治疗中受到广泛的关注。本文将深入探讨中性粒细胞弹性蛋白酶的生物学特性及其在急性呼吸窘迫综合征病理生理中的作用机制,以及西维来司他钠在急性呼吸窘迫综合征临床管理中的应用,为深入理解该药物在急性呼吸窘迫综合征治疗中的作用机制提供重要线索。

中性粒细胞弹性蛋白酶及其抑制剂在脓毒症相关ARDS中作用的研究进展

脓毒症相关急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是脓毒症严重并发症之一,其患病率和死亡率居高不下。中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)在其病理生理过程中发挥了重要作用,参与了肺泡-毛细血管屏障破坏、氧化应激和炎症反应、自噬和细胞死亡等多个过程。西维来司他钠作为唯一上市的特异性NE抑制剂(NEI),在减轻炎症反应和保护肺组织中显示出巨大的潜力。该文主要对NE及NEI在脓毒症相关ARDS中的作用机制进行概述,并简要探讨脓毒症相关ARDS和西维来司他钠的潜在治疗方案,以期为临床治疗提供参考。

血清中性粒细胞弹性蛋白酶与育龄期女性复发性单纯疱疹病毒感染抗病毒治疗效果的关系

目的探讨血清中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)与育龄期女性复发性单纯疱疹病毒感染抗病毒治疗效果的关系。方法纳入2021年1月至2022年4月天津市第一中心医院就诊的100例单纯疱疹病毒感染患者,所有患者均在入院后接受统一的抗病毒治疗方案,测定所有患者治疗前及治疗1、2、3、4个月时血清NE水平。将55例治疗有效患者纳入有效组,45例治疗无效患者纳入无效组。比较分析两组患者的基线资料,通过单因素分析及多因素logistic回归模型,分析血清NE与单纯疱疹病毒感染抗病毒治疗效果的关系。结果无效组患者的性生活频次、血清NE、C反应蛋白(CRP)高于有效组,白细胞介素-2(IL-2)水平低于有效组,差异有统计学意义(P<0.05)。无效组患者治疗前及治疗1、2、3、4个月血清NE水平均高于有效组,差异有统计学意义(P<0.05)。多因素logistic回归分析显示,性生活频次、CRP、治疗前NE、治疗1个月NE、治疗2个月NE、治疗3个月NE及治疗4个月NE是影响单纯疱疹病毒感染抗病毒治疗效果的相关因素(P<0.05)。经限制性立方样条模型(RCS)分析,单纯疱疹病毒感染患者治疗前血清NE水平与抗病毒治疗无效的关联呈非线性曲线型剂量反应关系,当治疗前血清NE水平>113.865ng/ml时,患者抗病毒治疗无效风险随指标水平升高而逐渐增加。结论单纯疱疹病毒感染患者血清NE水平与抗病毒治疗效果有关,治疗前血清NE水平高可能提示患者抗病毒治疗无效的风险较高。

中性粒细胞弹性蛋白酶与慢性阻塞性肺疾病关系的研究进展

慢性阻塞性肺疾病是一种常见且多发的呼吸系统疾病,以慢性炎症为主要特征,而中性粒细胞弹性蛋白酶作为一种重要炎性蛋白酶,它能消化、水解细胞外基质和上皮连接结构,损害气道上皮完整性、损伤肺组织,在该病的演变进展过程中具有重要意义。文章对两者的相关性进行综述与探讨,为中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂作为慢性阻塞性肺疾病临床用药提供新视野及一定理论基础。

Cdc42蛋白参与中性粒细胞弹性蛋白酶诱导的人气道上皮细胞黏蛋白高分泌

目的探讨细胞分裂周期蛋白42(Cdc42)与中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)诱导的气道上皮细胞黏蛋白(MUC)5AC高分泌的关系。方法体外培养人气道上皮细胞(16HBE),以Cdc42 siRNA和NE进行干预,将细胞分为6组:对照组、NE组、NE+Cdc42 siRNA组、Cdc42 siRNA组、阴性siRNA组、NE+阴性siRNA组。采用Western blot法检测Cdc42蛋白的相对含量,ELISA和免疫荧光检测各组细胞MUC5AC蛋白的表达水平。结果与对照组相比,NE组Cdc42蛋白含量明显增加(P<0.05),细胞MUC5AC蛋白表达水平亦显著增高(P<0.001);与NE组比较,NE+Cdc42 siRNA组的MUC5AC蛋白水平显著降低(P<0.05),其Cdc42蛋白含量亦明显降低(P<0.001);Cdc42 siRNA组以及阴性siRNA组的Cdc42蛋白、MUC5AC蛋白含量相较于对照组变化不大(P>0.05)。结论Cdc42在NE诱导的气道上皮细胞黏液高分泌的形成过程中可能发挥着重要的介导作用。

血液透析患者动静脉内瘘狭窄与中性粒细胞弹性蛋白酶水平的相关性

目的探讨血液透析患者动静脉内瘘狭窄与中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)水平的相关性。方法回顾性选取2020年1月至2022年3月复旦大学附属中山医院青浦分院肾内科收治的维持血液透析的患者共109例,依据静脉内瘘建立后6~8周,经超声检查确认血液透析患者动静脉内瘘狭窄程度,动静脉内瘘狭窄超过50%的为狭窄组(n=61),动静脉内瘘狭窄低于50%的为非狭窄组(n=48)。对两组患者生化指标和血清中NE水平进行对比;分析动静脉内瘘狭窄与NE水平的相关性;采用受试者工作特征(ROC)曲线评估血清中NE水平对血液透析患者动静脉内瘘狭窄的诊断价值;Logistic回归分析影响血液透析患者动静脉内瘘狭窄的危险因素。结果两组患者的年龄、性别构成比、糖尿病史、脑血管疾病史、冠状动脉疾病史、外周动脉疾病史、维持透析时间和透析超滤量比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两组患者的血红蛋白、超敏C-反应蛋白、白细胞计数、钙、磷、全段甲状旁腺素、尿酸、白蛋白、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。狭窄组患者的中性粒细胞与淋巴细胞比率值为3.92±1.31,明显高于非狭窄组(2.87±0.96),血清铁蛋白和NE水平分别为(296.36±129.18)、(431.73±212.42)ng/mL,明显高于非狭窄组[(142.42±69.37)、(192.51±132.39)ng/mL],差异均有统计学意义(P<0.05)。血液透析患者动静脉内瘘发生狭窄与NLR、SF和NE水平呈现正相关(r=0.297、0.265、0.313,P<0.05);NE水平诊断血液透析患者动静脉内瘘发生狭窄的ROC曲线下面积明显大于NLR、SF。NLR、SF、NE高表达是血液透析患者动静脉内瘘发生狭窄的危险因素。结论血清中NE水平可能与血液透析患者动静脉内瘘狭窄的发生有相关性,可作为炎症指标来预测动静脉内瘘狭窄。

清金化痰汤对慢性阻塞性肺疾病模型大鼠肺组织中性粒细胞弹性蛋白酶及黏蛋白基因表达的影响

目的探讨清金化痰汤调节慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠气道黏液高分泌的作用机制。方法 Wistar大鼠随机分为正常组、模型组、清金化痰汤组与克拉霉素组,每组10只。除正常组外,其余3组均采用气管内注入脂多糖和烟熏复合法建立COPD模型,分别给予生理盐水、清金化痰汤、克拉霉素灌胃,连续30 d。实验第31日,处死大鼠提取肺组织,每组随机选取6只,采用实时荧光定量PCR检测肺组织中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)、表皮生长因子(EGFR)、黏蛋白5AC(MUC5AC)基因表达。结果模型组大鼠肺组织NE、MUC5AC m RNA表达较正常组升高;与模型组比较,清金化痰汤组、克拉霉素组NE、MUC5AC m RNA表达均显著降低,清金化痰汤组NE、MUC5AC m RNA表达较克拉霉素组显著降低;清金化痰汤组EGFR m RNA表达较模型组显著降低。结论清金化痰汤通过调节NE/EGFR/MUC5AC信号转导通路,抑制气道黏液高分泌。

中性粒细胞弹性蛋白酶在男性生殖道感染诊断中的意义

中性粒细胞弹性蛋白酶 (NE)是一种中性蛋白酶。近年来 ,它在诊断男性生殖道感染中的作用日益受到人们的重视。它不仅对于筛选由奈瑟双球菌、沙眼衣原体、解脲支原体、毛滴虫等感染有特异的诊断价值 ,对白细胞精子症、睾丸鞘膜炎等多种疾病也有较高的特异性。

清金化痰汤对COPD模型大鼠肺组织中性粒细胞弹性蛋白酶及黏蛋白5AC表达的影响

目的探讨清金化痰汤调节慢性阻塞性肺疾病模型大鼠气道黏液高分泌的作用机制。方法 40只清洁级Wistar大鼠随机分为空白对照组(A)、模型组(B)、清金化痰汤组(C)与克拉霉素组(D)。B、C、D组大鼠均给与气道内滴注脂多糖(LPS)联合烟熏的方法建立慢性阻塞性肺疾病气道黏液高分泌模型。B、C、D组连续30 d分别给予生理盐水、清金化痰汤、克拉霉素灌胃,正常组正常喂养。实验第31天,处死大鼠,提取肺组织。每组随机选取6只,采用实时荧光定量PCR检测肺组织中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)、黏蛋白5AC(MUC5AC)基因表达,阿尔新兰-过碘酸雪夫法观察气道上皮杯状细胞增生,免疫组化法检测肺组织及气道上皮NE、MUC 5AC蛋白表达。结果模型组NEm RNA、MUC 5AC m RNA表达、杯状细胞数目、肺组织中NE及MUC5AC表达均较空白对照组显著升高;清金化痰汤组、克拉霉素组MUC 5ACm RNA、杯状细胞数目、肺组织中MUC 5AC均较模型组显著降低;清金化痰汤组NEm RNA、MUC 5ACm RNA、肺组织气道上皮NE表达较克拉霉素组降低;清金化痰汤组在杯状细胞增生、肺组织气道上皮MUC 5AC表达与克拉霉素组无差异。结论清金化痰汤可能通过调节NE/MUC 5AC途径,抑制慢性阻塞性肺疾病气道黏液高分泌。

儿童重症肺炎临床特点及其中性粒细胞弹性蛋白酶检测的意义

目的:研究儿童重症肺炎的临床特点,探讨中性粒细胞弹性蛋白酶在儿童重症肺炎中的检测意义。方法:分重症肺炎(n=27)和非重症肺炎(n=94)两组,统计分析每组发热、咳嗽、肺部啰音持续时间,影像学检查的变化。采用瑞氏染色法计数外周血异型淋巴细胞百分比,采用酶联免疫吸附法测定外周血中性粒细胞弹性蛋白酶表达量。结果:重症肺炎组发生肺不张5例,并发心力衰竭8例,并发呼吸衰竭8例,并发中毒性脑病4例。重症肺炎组发热时间(13.5±5.1)d、咳嗽时间(15.1±3.2)d、肺部湿啰音持续时间(12.2±2.3)d,明显长于非重症肺炎组(t=2.346,2.457,2.578,均P<0.05);重症肺炎组感染的病原有肺炎链球菌、呼吸道合胞病毒、腺病毒等。重症肺炎组感染病毒的患儿,都有外周血涂片异型淋巴细胞升高(8.1±1.2)%;治疗前12例重症肺炎检测了外周血中性粒细胞弹性蛋白酶为(127.6±12.5)ng/mL,较非重症肺炎组显著升高[(75.4±6.4)ng/mL,t=3.047,P<0.05]。结论:重症肺炎是影响患儿生命健康的严重疾病,检测中性粒细胞弹性蛋白酶对判断肺炎严重程度有临床参考价值。

中性粒细胞弹性蛋白酶的过表达促进K562细胞增殖并抑制其凋亡

目的利用Ad Easy系统构建携带人中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)基因的重组腺病毒表达质粒,并感染K562细胞,观察其对K562细胞增殖和凋亡的影响。方法以急性早幼粒细胞白血病(APL)细胞株HL-60的RNA为模板,经反转录PCR得到NE基因的编码区并克隆入穿梭载体p Ad Track-CMV,得到p Ad-NE,经HindⅢ、EcoRⅤ酶切鉴定和测序正确后,将其转化入p Ad Easy-1-BJ5183进行同源重组,得到重组子Ad-NE,经PacⅠ酶切线性化后转染AD293细胞进行包装。14 d之后收获原代病毒,经5轮扩增后,测定病毒滴度,进行PCR鉴定。感染K562细胞后,荧光显微镜初步观察感染效率,同时用流式细胞术检测感染效率;Western blot法进一步鉴定NE是否表达上调;CCK-8法测定细胞增殖情况;流式细胞术测定细胞凋亡和细胞周期变化。结果酶切鉴定及测序结果表明重组穿梭质粒p Ad-NE构建成功;酶切鉴定显示同源重组成功,得到重组子Ad-NE;荧光显微镜表明病毒包装成功;经过5轮扩增后,病毒滴度达到1.64×1012pfu/m L;感染K562细胞后,荧光显微镜观察感染效率达80%左右;Western blot法检测到NE表达上调;CCK-8实验显示NE表达上调后K562细胞增殖能力增强;流式细胞术显示S期细胞明显增多并且细胞凋亡减少。结论过表达NE可促进K562细胞增殖并抑制其凋亡。

蛋白酶激活受体2在人中性粒细胞弹性蛋白酶诱发气道黏液速发式分泌中的作用及机制

目的研究蛋白酶激活受体2(protease-activated receptor 2,PAR2)在人中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase,NE)诱发气道黏蛋白(mucin,MUC)5AC速发式分泌中的作用及机制。方法用Western blot法检测对照组及NE刺激组Calu-3细胞中PARs的表达。NE分别干预野生型(空白对照组)及转染PARs siRNA的Calu-3细胞,通过ELISA法检测其上清液中MUC5AC的表达,采用Fluo-3AM荧光探针法检测细胞内Ca2+浓度、Western blot法检测胞膜及胞质中蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)水平。NE分别刺激空白对照组、转染PAR2siRNA组、细胞内钙离子螯合剂BAPTA-AM预处理组及PKC抑制剂Chelerythrine预处理组,再通过ELISA法检测其上清液中MUC5AC浓度、细胞免疫荧光法测定细胞质内滞留的MUC5AC。结果 Calu-3细胞系中PAR1、PAR2、PAR3蛋白均呈阳性表达,其中以PAR2为主,而PAR4则呈近似阴性表达。NE刺激Calu-3细胞,其PAR1、PAR3表达较空白对照组无明显变化(P>0.05),而PAR2则较空白对照组明显增加(P<0.05)。NE刺激野生型Calu-3细胞,其上清液中MUC5AC分泌量及细胞内Ca2+浓度较刺激前明显增加(均P<0.05);而转染PAR2siRNA组,其MUC5AC分泌量增加不明显(P>0.05),细胞内Ca2+浓度升高水平也不及空白对照组(P<0.05)。同时,空白对照组PKC主要存在于胞质中,当给予NE刺激以后,PKC被引导至胞膜。转染PAR2siRNA,细胞内Ca2+螯合剂BAPTA-AM及PKC选择性抑制剂Chelerythrine预处理,均可部分削弱NE刺激后细胞上清液中MUC5AC水平的升高(均P<0.05)。结论 NE刺激可导致Calu-3细胞PAR2表达上调,并通过激活PAR2、增加细胞内Ca2+浓度、PKC激活及膜移位导致MUC5AC的速发式分泌。

清热燥湿方对急性肺损伤大鼠中性粒细胞弹性蛋白酶和肿瘤坏死因子-a蛋白及mRNA的影响

目的探讨清热燥湿方对脂多糖（LPS）诱导的急性肺损伤（ALI）大鼠支气管肺泡灌洗液（BALF）中中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）和肺组织肿瘤坏死因子-a（TNF-a）蛋白及mRNA表达的影响。方法将40只雄性Wistar大鼠随机分为对照组、模型组、地塞米松组、清热燥湿方组，每组再分为4h和8h两个亚组，每个亚组5只。尾静脉注射LPS10mg／kg制备大鼠ALI模型。地塞米松组和清热澡湿方组分别于制模前灌胃地塞米松0．45mg／kg和清热燥湿方6．48g／kg。分别采用酶联免疫吸附法、免疫组化法及实时荧光定量聚合酶链反应（PCR）检测NE含量和TNF—a蛋白及mRNA的表达；同时进行肺组织病理观察。结果与模型组相比，清热燥湿方组4h、8hBALF中NE含量均显著降低（均P〈0．01）；地塞米松组和清热燥湿方组4h时TNF—a蛋白表达及4h、8h时TNF—amRNA表达均显著降低（P〈0．05或P〈0．01）。组织病理学观察显示，模型组大鼠肺组织出现大片出血及坏死；清热燥湿方组大鼠肺组织病理损伤程度较模型组减轻。结论清热燥湿方能减轻LPS致ALI大鼠肺组织损伤，其机制可能与清热燥湿方能降低LPS致ALI大鼠体内NE含量和TNF—a的表达有关。

人中性粒细胞弹性蛋白酶诱导气道黏液高分泌细胞模型的建立及其机制的初步研究

目的:以人中性粒细胞弹性蛋白酶(HNE)为诱导因素,研究建立黏蛋白(MUC)5AC和5B高表达的细胞模型,同时对黏蛋白高表达机制进行初步研究。方法:培养人肺腺癌细胞A549,以HNE为刺激因素,EGFR中和抗体、表皮细胞生长因子受体(EGFR)磷酸化阻断剂AG1478为干预因素,分组培养。采用四甲基偶氮唑盐光吸收法(MTT法)检测HNE对细胞活性的影响;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测MUC5AC mRNA,MUC5B mRNA的变化;酶联免疫吸附测定法(ELISA)定量分析MUC5AC和MUC5B蛋白含量的差异;细胞免疫化学以及激光共聚焦技术进一步直观观察MUC5AC,MUC5B,p-EGFR蛋白表达的变化。结果:HNE对A549细胞活力的影响呈剂量依赖性;HNE刺激组的MUC5AC,MUC5B基因转录和蛋白表达水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(均P<0.01);HNE刺激组p-EGFR蛋白表达显著增多,EGFR中和抗体、AG1478能显著降低HNE诱导的MUC5AC高表达,但对MUC5B高表达无干预作用。结论:人肺腺癌细胞A549同时表达MUC5AC和MUC5B,HNE能有效刺激A549细胞高表达MUC5AC和MUC5B,黏蛋白高表达细胞模型的建立为研究气道粘液高分泌疾病提供了实验基础。HNE通过激活EGFR信号转导通路诱导MUC5AC的高表达,但MUC5B高表达机制与之不同,有待进一步研究。

中性粒细胞弹性蛋白酶在脑损伤中的作用机制

炎症损伤在脑损伤中的重要作用逐渐受到重视。中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase,NE)是重要的炎症介质,可通过极强的蛋白水解作用参与脑损伤后的血脑屏障破坏,促进炎症细胞浸润,并与神经元的凋亡有一定的相关性。

金水六君煎及其拆方含药血清对人中性粒细胞弹性蛋白酶诱导A549细胞黏液高分泌的影响

目的探讨金水六君煎及其拆方对A549细胞黏液高分泌模型黏蛋白MUC5AC、MUC5B表达的影响。方法制备金水六君煎及其拆方、生理盐水大鼠血清,将人肺腺癌细胞A549分为空白对照组、模型组、金水六君煎组、养阴组、化痰组。采用人中性粒细胞弹性蛋白酶(HNE)25 nmol/L诱导A549细胞黏液高分泌,20%空白大鼠血清及含药血清进行干预。CCK8法测定细胞活性,实时荧光定量PCR法(rt-PCR)检测细胞MUC5AC mRNA、MUC5B mRNA表达,Western blotting检测细胞MUC5AC mRNA、MUC5B mRNA表达。结果各组细胞活性无明显差异。与空白组比较,模型组细胞黏蛋白MUC5AC m RNA、MUC5B m RNA与蛋白表达明显增多(P <0.05或P <0.01)。与模型组比较,金水六君煎组及养阴组MUC5AC mRNA、MUC5B m RNA表达明显降低(P <0.05);金水六君煎组及化痰组MUC5AC m RNA、MUC5B m RNA表达明显降低(P <0.01)。结论人中性粒细胞弹性蛋白酶可诱导A549细胞粘蛋白高表达,成功建立黏液高分泌细胞模型。金水六君煎及其拆方含药血清可明显抑制黏蛋白MUC5AC mRNA、MUC5B mRNA与蛋白表达。