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。

多疾病相关人中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂研究进展

为全面了解人中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂(human neutrophil elastase inhibitor,HNEI)的研究现状和临床应用前景,查阅2011年及以后发现的HNEI及人中性粒细胞弹性蛋白酶(human neutrophil elastase,HNE)参与肺部外疾病的文献,并进行归纳整理。结果发现,2011年以来出现了许多选择性高、抑制作用强的HNEI。HNE参与许多疾病的发生,除过去报道较多的传染性和炎症性肺部疾病外,还与局部缺血再灌注损伤、类风湿性关节炎、自身免疫性糖尿病、肾炎、癌症的发生发展等疾病有关。开发高效低毒的HNE抑制剂已成为治疗相关疾病的重要方向。

中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂对慢性炎症气道高分泌的干预作用

目的 了解慢性炎症气道黏液高分泌发生的分子机制。方法 利用大鼠慢支炎模型 ,对其进行中性粒细胞弹性蛋白酶 (NE)抑制剂 - Sivelestat干预后 ,采用酶联免疫吸附试验 (EL ISA)及原位杂交方法分别检测支气管肺泡灌洗液 (BAL F)中黏蛋白 (MUC)含量以及肺组织粘蛋白基因 MUC5 AC转录水平的表达。结果 Sivelestat明显降低慢性气道炎症大鼠气道黏蛋白含量 ,并从转录水平降低 MUC的分泌。结论 NE是炎症气道黏液高分泌发生的重要始动因素 。

人中性粒细胞弹性蛋白酶及其抑制剂的研究

综述人中性粒细胞弹性蛋白酶的生理和病理作用、结构特征及其体外表达研究,探讨高通量筛选抑制剂的行之有效的方法和途径,介绍若干内源性和外源性人中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂的特性和开发状况。人中性粒细胞弹性蛋白酶在各种炎症疾病中起重要作用,其内源性抑制剂的缺乏会导致体内人中性粒细胞弹性蛋白酶的平衡失调,进而产生病理反应。

弹性蛋白酶调节中性粒细胞炎性募集的功能研究

目的:探索中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)对中性粒细胞炎性募集的影响。方法:采用外源性弹性蛋白酶抑制剂西维来司钠盐预处理小鼠骨髓来源的中性粒细胞,通过腹膜炎过继性迁移、细胞体外趋化、流动室黏附、免疫荧光染色、细胞伸展等实验,检测NE的抑制对中性粒细胞体内炎性募集、体外趋化、牢固黏附、细胞极化与伸展能力的影响;利用流式细胞术及鲁米诺化学发光系统检测NE的抑制对中性粒细胞吞噬及活性氧(ROS)释放能力的影响。结果:西维来司钠盐预处理显著减弱了中性粒细胞体内炎性募集(P<0.001);减弱了中性粒细胞在体外趋化过程中对催化剂方向性的感知(P<0.05),减慢了趋化速率(P<0.05),降低了趋化距离(P<0.05);减少了中性粒细胞在炎性内皮细胞表面形成牢固黏附的能力(P<0.000 1),抑制了中性粒细胞对细菌的吞噬能力(P<0.01);但对中性粒细胞的伸展、极化及ROS的释放均无显著影响。结论:NE的抑制显著损害了中性粒细胞在体内外的炎性募集级联反应及吞噬作用,但对中性粒细胞的伸展、极化、ROS释放等功能无显著影响。

骨化三醇通过上调中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂表达抑制角质形成细胞增殖的研究

目的:探讨骨化三醇和中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂serpin B1对人角质形成细胞株HaCaT细胞增殖的影响。方法:骨化三醇组在常规培养的HaCaT细胞中加入骨化三醇,对照组加入等量的无血清培养基,避光培养48 h后采用反复冻融法提取细胞全蛋白,采用固相p H梯度双向凝胶电泳法进行分离,并用Image Master 2D Platinum 5.0软件分析蛋白表达的差异,同时采用基质辅助激光解吸飞行时间质谱仪进行蛋白鉴定。serpin B1的表达上调通过反转录聚合酶链式反应法和Western-blotting法予以验证。通过RNA干扰实验、噻唑蓝实验和流式细胞法分析serpin B1对HaCaT细胞增殖的影响。结果:骨化三醇组的serpin B1表达上调。骨化三醇在1×10^(-9)~1×10^(-6) mol/L浓度时能抑制HaCaT细胞增殖。干扰serpin B1可促进HaCaT细胞增殖,且使骨化三醇的抑制作用消失。结论:骨化三醇可上调HaCaT细胞中的serpin B1表达,这可能在骨化三醇抑制HaCaT细胞增殖的过程中起着重要作用。

中性粒细胞弹性蛋白酶及弹性蛋白酶抑制剂与盆底功能障碍性疾病的关系

目的观察盆底功能障碍性疾病患者阴道前壁组织中中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase,NE)及弹性蛋白酶抑制剂(elafin)的表达水平。探讨其与盆底功能障碍性疾病的发生关系。方法 60例盆底功能障碍性疾病患者(绝经前26例,绝经后34例)作为观察组,40例健康体检者作为对照组,采用Western blot法检测,比较两组研究对象阴道前壁组织中NE及elafin蛋白的表达。结果观察组患者阴道前壁组织中NE及elafin蛋白表达水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 NE及elafin表达的异常可能与盆底功能障碍性疾病的发病有关。

中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂Sivelestat在非酒精性脂肪性肝炎相关肝细胞癌的作用机制

目的探讨中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂Sivelestat在非酒精性脂肪性肝炎相关肝细胞癌(NASH-HCC)中的作用。方法采用高脂高胆固醇饮食诱导联合皮下注射链脲佐菌素的方法构建C57BL/6J小鼠NASH-HCC模型,60只雄性小鼠随机分为普通饮食(对照)组、高脂高胆固醇饮食(模型)组、Sivelestat抑制剂(干预)组。于第12周、16周收集血清和肝组织进行血生化测定及病理分析,HE染色观察Sivelestat干预对NASH-HCC小鼠肝脏病理的影响。荧光定量PCR检测脂质合成相关基因FASN、SCD1、SREBP1c的表达情况c结果Sivekstat可以明显减轻模型组小鼠的肝重、肝指数、TC、HDL、LDL及FPG水平。Sivelestat对模型小鼠肝酶ALT、AST有减轻作用,可显著降低16周模型组小鼠ALT水平。HE染色显示Sivelestat干预组小鼠12周、16周脂肪变较同周龄模型组明显减轻。Siveksut干预12周可减轻脂肪变和小叶内炎症评分,总NAS积分也较模型组降低,但差异不显著;Sivelestat干预16周,脂肪变水平有所减轻,而炎症水平略有升高;总NAS积分与模型组比较,无统计学差异。脂质合成相关基因检测显示,模型组小鼠肝脏脂肪酸合酶(FASN)、硬脂酰辅酶A去饱和酶(SCD1)、固醇调节元件结合蛋白1c(SREBP1c)表达显著升高,Sivelestat干预至16周可显著降低脂质合成相关基因的表达。结论Sivelestat可减轻NASH-HCC小鼠肝脏脂肪变,减轻早期炎症,对NASH-HCC的发生发展有一定的抑制作用。

中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂对脑出血患者术后氧化应激、炎性介质的影响

目的观察中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)抑制剂对高血压性脑出血(HICH)患者实施穿刺引流术后氧化应激和炎性介质的影响及对神经功能的保护作用。方法选择2016年1月至2017年6月收治的146例HICH患者为研究对象,根据随机数字分为观察组(75例)和对照组(71例)。对照组患者行软通道穿刺引流术后予常规临床治疗;观察组患者通过微量泵静脉注射NE抑制剂西维来司钠注射液0.20 mg/(kg·h),连续用药7 d。术前与术后3 d、7 d,检测两组患者的氧化应激指标与血清炎性因子指标;术后7 d评估神经功能缺损评分。结果术后3 d、7 d,观察组的血清丙二醛水平显著低于对照组,超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶水平均显著高于对照组。术后3 d、7 d,观察组多形核白细胞比例、肿瘤坏死因子、白介素(IL)-6、IL-8、超敏C反应蛋白均显著低于对照组(均P<0.05)。术后7 d,观察组的NIHSS评分低于对照组(8.3±2.2 vs 9.2±1.9),差异有统计学意义(P<0.05);总有效率高于对照组(88.0%vs 78.9%),但差异无统计学意义(P>0.05)。结论 HICH术后加用NE抑制剂能明显抑制机体氧化应激反应和炎性反应,有助于患者术后神经功能的改善。

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抑制剂对颅脑损伤大鼠脑组织的保护作用

目的探讨中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)抑制剂西维来司钠对颅脑损伤(TBI)大鼠脑组织的保护作用及机制。方法 SD大鼠70只,随机分为对照组(n=10)、TBI组(n=30)和干预组(n=30),TBI组和干预组又分为24、72、168 h亚组。用液压打击方法制备TBI模型,TBI组术后立即腹腔注射生理盐水,干预组术后立即腹腔注射西维来司钠。于术后24、72和168 h取挫伤侧脑组织标本,测定NE、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和髓过氧化物酶(MPO)活性和含量。结果与对照组相比,TBI组脑组织NE、MDA含量和MPO活性明显增高(P<0.05),SOD活性明显降低(P<0.05);与TBI组相比,干预组脑组织NE、MDA含量和MPO活性明显降低(P<0.05),SOD活性明显增高(P<0.05)。结论西维来司钠可以通过抑制NE活性,抑制中性粒细胞活化和浸润,减少自由基的产生及脂质过氧化,保护神经细胞和内皮细胞的膜性结构和功能的完整,对TBI大鼠脑组织具有保护作用。

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。

哮喘大鼠中性粒细胞基质金属蛋白酶9和血清基质金属蛋白酶抑制剂-1的表达及地塞米松对其的影响

目的:观察基质金属蛋白酶9(MMP-9)在哮喘大鼠血中性粒细胞(PMN)中的表达及地塞米松对其的影响,探讨血PMN中MMP-9和基质金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)的相关性。方法:采用哮喘大鼠模型,随机分成哮喘组、正常对照组、地塞米松治疗组,对血PMN进行分离纯化,免疫细胞化学法检测MMP-9的表达水平,ELISA法检测血清TIMP-1的蛋白浓度。结果:哮喘组(0.196±0.011,OD值)和地塞米松治疗组(0.135±0.008,OD值)中MMP-9的表达水平均显著高于正常对照组(0.100±0.010,OD值)(P<0.01),地塞米松治疗组MMP-9的表达水平显著低于哮喘组(P<0.01)。哮喘组[(34.96±4.54)ng/mL]血清TIMP-1的表达水平分别显著高于正常对照组[(26.14±3.43)ng/mL]和地塞米松治疗组[(29.89±3.43)ng/mL](均P<0.01),地塞米松治疗组TIMP-1的表达水平显著高于正常对照组(P<0.05)。MMP-9与TIMP-1的表达水平呈显著正相关(n=29,r=0.741,P<0.01)。结论:PMN能合成MMP-9,且哮喘时其合成水平增加。PMN可能部分通过MMP-9起作用来参与哮喘的炎症过程,其合成功能可以被地塞米松所抑制。MMP-9及其抑制物TIMP-1共同参与哮喘的发病机制。

人中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂的研究进展

人中性粒细胞弹性蛋白酶(human neutrophil elastase,hNE)是一种丝氨酸蛋白水解酶,主要分布于中性粒细胞中。当体内抗hNE蛋白与hNE的平衡被打破,过量释放的hNE会导致相关疾病的发生,因此抑制hNE是一种很有前途的疾病治疗策略。本文简要介绍了hNE的结构、作用机制、生理功能及hNE抑制剂的研发现状,以期能为相关研究提供参考。

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。

中性粒细胞蛋白酶抑制剂elafin在毕赤酵母中的表达及活性检测

中性粒细胞蛋白酶抑制剂elafin是中性粒细胞弹性蛋白酶特异性抑制剂。为建立中性粒细胞蛋白酶抑制剂elafin毕赤酵母表达系统,通过逆转录PCR扩增获取elafincDNA,双酶切后定向克隆至穿梭质粒pPIC9K上。SalI酶切线性化后,电穿孔法转至毕赤酵母GS115菌株中,PCR筛选出阳性克隆,接种至最小甘油缓冲培养基中,甲醇诱导表达后,取上清阳离子交换层析纯化靶标蛋白。分别以western-blot、弹力纤维蛋白-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测重组elafin免疫原性、抗蛋白酶活性。重组elafin在毕赤酵母系统中呈分泌性表达,产量及活性高,分离纯化简便。此表达系统的建立为其后续研究及临床应用奠定了基础。

支扩宁合剂对支气管扩张症大鼠中性粒细胞弹性蛋白酶的作用

目的:研究支扩宁合剂对支气管扩张症模型中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)的作用,探讨支扩宁合剂疗效机理。方法:建立SD大鼠支气管扩张症模型,观察呼吸道冲洗液中性粒细胞弹性蛋白酶含量及支扩宁合剂干预后的变化,探讨它们在支气管扩张症发病中的地位及支扩宁合剂的干预效果。结果:支扩宁合剂明显降低NE含量(P<0.01)。结论:支扩宁合剂能显著减少支气管扩张症气道中NE释放,抑制其蛋白分解活性,这可能是其疗效机理之一,有进一步研究开发价值。

莨菪烷类化合物拮抗M_3受体、抑制中性粒细胞弹性蛋白酶活性的研究

目的·设计、合成5个新莨菪烷类化合物,测试其拮抗M3受体、抑制中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)的活性,初步分析2种活性的构效关系。方法·对莨菪烷母核的C-3α位、N原子进行结构改造,以3α-羟基莨菪烷(A0)为起始物,合成A1~A3、B1、C1。选取豚鼠气道环为测试样本,通过离体组织功能实验,测试目标物对M3受体的拮抗活性。利用NE催化底物PGlu-Pro-ValPNA的水解反应,测定有色产物硝基苯胺(PNA)的吸光度值[D(405 nm)],获得目标物对NE的抑制活性。结果·5个新化合物对M3受体都具有较强的拮抗作用,其中A2的拮抗活性最大,拮抗参数pA_2(M_3)=9.004;并且A2对NE具有较明显的抑制作用(抑制率Y_(A2)=20.29%)。结论·在莨菪烷母核的C-3α位引入强吸电子基团磺酰基和大体积疏水基团时,有利于同时提高化合物拮抗M_3受体、抑制NE的活性。

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。