Pdx-1、Ngn3联合MafA诱导干细胞分化为胰岛素分泌细胞移植治疗1型糖尿病大鼠的效果

目的通过胰十二指肠同源盒1(Pdx-1)、神经元素3(Ngn3)联合V型肌腱膜纤维肉瘤癌基因同源基因A(MafA)共转染大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)诱导分化为胰岛素分泌细胞(IPCs),移植治疗1型糖尿病大鼠并观察其疗效。方法Pdx-1、Ngn3和MafA共转染BMSCs诱导为IPCs,链脲佐菌素(STZ)制备45只1型糖尿病SD大鼠模型,BMSCs组(15只)肾被膜下移植2×10^(6) BMSCs,IPCs组(15只)大鼠肾被膜下移植2×10^(6) IPCs,sham-operation组(15只)大鼠肾被膜下注入等量生理盐水,另取15只健康SD大鼠肾被膜下注入等量生理盐水作为normal组。监测各组大鼠移植第0、7、14、21、28 d空腹血糖及体重;第21天对各组大鼠均行葡萄糖耐量试验;第28天取各组大鼠肾脏组织进行免疫组化。结果BMSCs和IPCs组大鼠血糖随时间下降,移植第21天两组大鼠空腹血糖低于移植第0天,且均低于同期sham-operation组(P<0.05),移植第28天IPCs组大鼠空腹血糖低于BMSCs组(P<0.05)。糖尿病大鼠中IPCs组和BMSCs组腹腔葡萄糖耐量实验曲线下面积小于sham-operation组,且IPCs组曲线下面积最小(P<0.05)。BMSCs组和IPCs组大鼠肾脏组织可见棕色荧光的胰岛素表达,且IPCs组胰岛素荧光光密度高于BMSCs组(P<0.05)。结论Pdx-1-Ngn3联合MafA诱导BMSCs形成的IPCs移植后在糖尿病大鼠体内可降低糖尿病大鼠的空腹血糖。

白细胞介素1β诱导大鼠骨性关节炎软骨细胞模型的效果评价

背景:建立骨性关节炎软骨细胞模型,对进一步解释骨性关节炎的病理过程,评估和筛选骨性关节炎治疗药物具有重要意义。目的:评价白细胞介素1β诱导大鼠骨性关节炎软骨细胞模型的效果,为进一步探索药物治疗骨性关节炎提供参考。方法:取3周龄SD大鼠髋关节软骨,机械剪切和酶消化分离软骨细胞并进行鉴定。软骨细胞随机分为3组:对照组、5 ng/mL和10 ng/mL白细胞介素1β组,分别诱导24 h和48 h。MTT法检测软骨细胞的增殖活力;Real-Time PCR检测Ⅱ型胶原蛋白、蛋白聚糖、性别决定区Y框蛋白9、基质金属蛋白酶13、解聚蛋白样金属蛋白酶5 mRNA表达;Western blot检测Ⅱ型胶原蛋白、性别决定区Y框蛋白9、基质金属蛋白酶13、解聚蛋白样金属蛋白酶5蛋白表达。结果与结论:①成功分离并培养原代大鼠软骨细胞;②10 ng/mL白细胞介素1β诱导软骨细胞24 h可使细胞增殖活力显著下降(P<0.05),5 ng/mL白细胞介素1β组则需诱导48 h;③Real-Time PCR结果显示,同对照组相比,5 ng/mL和10 ng/mL白细胞介素1β诱导软骨细胞24,48 h,Ⅱ型胶原蛋白、蛋白聚糖、性别决定区Y框蛋白9 mRNA表达水平均显著降低(P<0.05),基质金属蛋白酶13、解聚蛋白样金属蛋白酶5 mRNA表达水平均显著增加(P<0.05);相比10 ng/mL组,5 ng/mL白细胞介素1β诱导软骨细胞48 h可显著增加基质金属蛋白酶13、解聚蛋白样金属蛋白酶5 mRNA表达(P<0.05);④Western blot结果显示,相比对照组,10 ng/mL白细胞介素1β诱导软骨细胞24 h,Ⅱ型胶原蛋白、性别决定区Y框蛋白9蛋白水平显著下降(P<0.05),基质金属蛋白酶13、解聚蛋白样金属蛋白酶5蛋白水平显著增加(P<0.05);5 ng/mL白细胞介素1β诱导软骨细胞48 h,Ⅱ型胶原蛋白、性别决定区Y框蛋白9蛋白水平显著下降(P<0.05),基质金属蛋白酶13、解聚蛋白样金属蛋白酶5蛋白水平显著增加(P<0.05);⑤提示干预24 h后10 ng/mL白细胞介素1β对软骨细胞的诱导效果可能更明显;干预48 h后5 ng/mL和10 ng/mL白细胞介素1β的诱导效果相似。

Nelfinavir损害鼠胰岛素瘤INS-1细胞内IRS-2信号传导

目的 :探讨 HIV- 1蛋白酶抑制剂 nelfinavir对胰岛 β细胞内胰岛素信号传导蛋白磷酸化的影响。方法 :体外观察鼠胰岛素瘤 INS- 1细胞经 nelfinavir治疗 4 8h后 ,用 10 0 nmol/ L胰岛素刺激 2 min,细胞裂解产物中的胰岛素信号传导蛋白磷酸化采用免疫沉淀和 Western印迹方法测定。用台盼蓝染色细胞计数和 MTT衰减试验 ,评估nelfinavir对 INS- 1细胞活力的影响。结果 :nelfinavir降低胰岛素刺激的胰岛素受体底物 IRS- 2和 Akt- Thr3 0 8磷酸化 ,并呈剂量依赖关系。nelfinavir浓度为 10 μmol/ L时 ,分别降低 IRS- 2和 Akt- Thr3 0 8磷酸化达 5 2 %和 5 5 % ,在这个浓度下 nelfinavir没有细胞毒性作用。结论 :nelfinavir治疗可以损害胰岛 β细胞内 IRS-

常压高浓度氧对新生大鼠脑微血管内皮细胞损伤与Nrf2/HO-1信号通路的影响分析

目的探究常压高浓度氧(NBO)对新生大鼠脑微血管内皮细胞损伤及核因子E2相关因子2/血红素氧合酶-1(Nrf2/HO-1)信号通路的影响。方法取新生SD大鼠45只,采用随机数字表法分为常氧组、NBO组和NBO+Nrf2激活剂组,每组各15只。常氧组大鼠置于普通空气(21%氧气)中饲养,NBO组和NBO+Nrf2激活剂组大鼠置于90%常压氧气饲养,NBO+Nrf2激活剂组每日灌胃5 mg/kg Nrf2激动剂莱菔硫烷。测定脑组织伊文思蓝(EB)含量,采用酶联免疫法检测血管内皮生长因子(VEGF)和基质金属蛋白酶9(MMP-9)含量,干湿重法检测脑组织含水量,HE染色和TUNEL染色观察脑组织病理变化,蛋白质印迹法检测海马组织Nrf2/HO-1信号通路蛋白表达,水迷宫检测大鼠认知功能。结果与常氧组比较,NBO组脑组织EB、VEGF、MMP-9含量及脑组织含水量升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组脑组织EB、VEGF、MMP-9含量及脑组织含水量降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。病理染色结果显示,常氧组大鼠神经细胞形态及结构完整,未见明显病理变化和细胞凋亡;NBO组神经细胞形态及结构不规则,出现明显的水肿和空泡,并伴有大量的凋亡细胞;NBO+Nrf2激活剂组脑组织病理损伤较NBO组明显减轻。与常氧组比较,NBO组脑组织Nrf2、HO-1蛋白相对表达量降低,差异均有统计学意义(P<0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组Nrf2、HO-1蛋白相对表达量升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与常氧组比较,NBO组第2~4天逃避潜伏期延长,穿越平台次数减少,差异均有统计学意义(P<0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组第2~4天逃避潜伏期缩短,穿越平台次数增多,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论NBO可诱导新生大鼠脑微血管内皮细胞损伤,导致远期认知功能障碍,可能与下调Nrf2/HO-1信号通路表达有关。

环状RNA hsa_circ_0085576调控微小RNA-498/B细胞特异性莫洛尼鼠白血病病毒整合位点1轴对口腔鳞状细胞癌细胞迁移和侵袭的影响

目的探究环状RNA hsa_circ_0085576对口腔鳞状细胞癌(OSCC)细胞迁移和侵袭的影响及其分子机制。方法使用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)和蛋白印迹法检测OSCC细胞中hsa_circ_0085576、微小RNA-498(miR-498)以及B细胞特异性莫洛尼鼠白血病病毒整合位点1(BMI-1)的表达水平。使用CCK-8、划痕实验、Transwell实验以及qRT-PCR、蛋白印迹法分别检测SCC-15细胞增殖活力、迁移及侵袭能力以及相关基因和蛋白的相对表达量。结果OSCC细胞中hsa_circ_0085576与BMI-1表达上调,miR-498表达下调(P<0.05)。下调hsa_circ_0085576表达或过表达miR-498后SCC-15细胞的增殖活性、划痕愈合率、侵袭细胞数目以及细胞周期蛋白D1、波形蛋白表达水平下调,miR-498和E-钙黏蛋白表达水平上调(P<0.05);抑制miR-498表达可减弱下调hsa_circ_0085576表达对OSCC细胞增殖、迁移及侵袭的抑制作用;上调BMI-1表达可减弱过表达miR-498对OSCC细胞增殖、迁移及侵袭的抑制作用。结论下调hsa_circ_0085576表达可通过激活miR-498/BMI-1轴抑制OSCC细胞增殖、迁移及侵袭。

肌源干细胞通过TGF-β1/CTGF信号通路减轻压力性尿失禁大鼠的排尿障碍和尿道损伤

目的基于转化生长因子β1/结缔组织生长因子(TGF-β1/CTGF)信号通路探究肌源干细胞(MDSCs)对压力性尿失禁(SUI)大鼠排尿功能和尿道损伤的影响。方法分离、培养MDSCs,免疫细胞化学法检测MDSCs标志物Desmin和Sca-1表达。40只SD雌性大鼠按照随机数字表法分为4组:NC组(不作任何处理)、SUI组(SUI模型)、MDSCs组(SUI模型+MDSCs治疗)、MDSCs+SB431542组(SUI模型+MDSCs治疗+通路抑制剂SB431542处理),每组10只。比较4组大鼠喷嚏阳性率、尿动力学指标[膀胱最大容积(MBC)、漏尿点压(LPP)、腹压漏尿点压(ALPP)、排尿量、残余尿量、排尿效率];HE染色观察4组尿道组织病理学变化;蛋白免疫印迹法检测4组尿道组织中TGF-β1、CTGF蛋白表达。结果成功获得Desmin和Sca-1均呈阳性表达的MDSCs。与NC组比较,SUI组喷嚏阳性率、MBC、LPP、ALPP、排尿量、残余尿量均增加,排尿效率、TGF-β1和CTGF蛋白表达均降低(P<0.05),伴有严重尿道损伤;与SUI组比较,MDSCs组喷嚏阳性率、MBC、LPP、ALPP、排尿量、残余尿量均降低,排尿效率、TGF-β1和CTGF蛋白表达均增加(P<0.05),尿道损伤减轻;与MDSCs组比较,MDSCs+SB431542组喷嚏阳性率、MBC、LPP、ALPP、排尿量、残余尿量均增加,排尿效率、TGF-β1和CTGF蛋白表达均降低(P<0.05),尿道损伤加重。结论MDSCs可改善SUI大鼠的排尿功能,减轻尿道损伤,其可能是通过调控TGF-β1/CTGF信号通路发挥作用。

冷冻电镜含水超薄切片技术观察大鼠胰岛素瘤细胞(INS-1)的超微结构

冷冻电镜含水切片技术(CEMOVIS)作为冷冻厚生物样品制备技术,包括生物样品的快速冷冻、冷冻切片和低温电镜观察过程,能够获得完全含水状态的生物样品的超微结构。本文应用冷冻含水切片技术观察到了大鼠胰岛素瘤细胞(INS-1)内细胞器的高分辨超微结构。

藤黄健骨胶囊通过SIRT1/PGC-1α/Nrf2信号通路抑制绝经后骨质疏松大鼠成骨细胞凋亡

藤黄健骨胶囊可以提高绝经后骨质疏松模型鼠的骨密度来改善其骨微结构损害,但具体机制尚未阐明。本文主要研究藤黄健骨胶囊抑制绝经后骨质疏松症大鼠成骨细胞凋亡与SIRT1/PGC-1α/Nrf2信号通路的关系,旨在探讨藤黄健骨胶囊对绝经后骨质疏松症的作用机制。采用去卵巢法建立绝经后骨质疏松大鼠模型,分别给予藤黄健骨胶囊(0.09、0.18、0.36 g/kg)灌胃,连续干预8周后进行指标检测。采用TUNEL染色观察股骨组织凋亡情况,结果发现,藤黄健骨胶囊各剂量组股骨组织凋亡阳性细胞和凋亡率均减少(P<0.01)。采用双重免疫荧光染色观察股骨组织成骨细胞中SIRT1、PGC-1α和Nrf2表达水平表达情况,结果发现,藤黄健骨胶囊中、高剂量组成骨细胞PGC-1α表达荧光面积明显升高,各剂量组成骨细胞SIRT1和Nrf2表达荧光面积也明显升高(P<0.01)。qPCR和Western印迹检测股骨组织SIRT1、PGC-1α、Nrf2、Runx2、Bcl-2、Caspase-3和Caspase-9的mRNA表达水平和翻译水平变化,结果显示,藤黄健骨胶囊中、高剂量组股骨组织Runx2 mRNA水平和蛋白质水平、Nrf2蛋白质水平均明显升高,Caspase-9蛋白质水平明显下降,各剂量组股骨组织SIRT1、PGC-1α、Bcl-2 mRNA水平和蛋白质水平、Nrf2 mRNA水平也均明显升高,而其各剂量组股骨组织Caspase-3mRNA水平、蛋白质水平和Caspase-9 mRNA水平均则明显降低(P<0.01)。综上,本研究初步揭示了藤黄健骨胶囊对绝经后骨质疏松模型鼠成骨细胞凋亡的抑制与SIRT1/PGC-1α/Nrf2信号通路有关,SIRT1可能是调控成骨细胞凋亡的重要靶点。

玄参水提取物对高糖暴露条件下INS-1细胞AMPK的激活作用

目的研究玄参水提取物(AESN)对高糖(HG)条件下INS-1细胞腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)活性的影响。方法将INS-1细胞培养于HG培养基中,并给予不同浓度AESN共孵育处理;利用细胞计数试剂-8(CCK-8)法检测AESN干预对细胞增殖/活力和焦亡小体形成的影响,使用Western blotting法观察AESN对细胞内AMPK表达及磷酸化水平的影响;利用时间分辨-荧光共振能量转移(TR-FRET)实验检测AESN对AMPK激酶活性的影响。结果CCK-8检测结果显示同正常培养条件相比,HG暴露显著降低INS-1细胞增殖/活力并增加焦亡小体形成数量,Western blotting检测结果表明HG暴露可导致细胞内AMPK磷酸化水平下降;而AESN共孵育可呈浓度依赖性地增加INS-1细胞增殖/活力、抑制焦亡小体形成并激活AMPK。TR-FRET实验结果表明,AESN可浓度依赖性增加AMPK激酶活性。结论AESN对HG暴露条件下INS-1细胞AMPK具有激活作用。

人脐带间充质干细胞对糖尿病肾病大鼠肾脏HIF-1α表达的影响

目的观察人脐带间充质干细胞(HUMSC)对糖尿病肾病大鼠肾脏缺氧诱导因子(HIF-1α)表达的影响。方法50只健康清洁级8周龄雄性SD大鼠,随机选取20只为健康对照组,其余30只采用链脲菌素复制糖尿病肾病大鼠模型(模型组),两组大鼠饲养12周。第12周,随机选取两组大鼠各3只分别尾静脉注射DiR-HUMSCs,代谢12~16 h后在小动物活体光学3D成像系统下观察DiR-HUMSCs在大鼠体内的分布。随机选取9只模型组大鼠进行HUMSCs移植(HUMSCs移植组)。HUMSCs移植采用尾静脉注射方式移植浓度为1×10^(6)个/mL HUMSCs 500μL至大鼠体内,每周1次,连续4周,共28 d。检测3组大鼠的24 h尿蛋白定量(24 h UPro)、血清肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)、尿肌酐(Ucr)、尿白蛋白与肌酐比值(UACR)水平;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测3组大鼠血清HIF-1α水平;采用PAS和Masson染色进行肾脏组织病理检测;免疫荧光法检测3组大鼠肾组织HIF-1α、Slc12A3和Aquaporin1蛋白的表达。结果移植HUMSCs治疗4周后,与健康对照组比较,模型组和HUMSCs移植组大鼠Ucr水平降低(P<0.05),Scr、24 h UPro、BUN、UCAR均升高(P<0.05);与模型组比较,HUMSCs移植组大鼠Ucr水平差异无统计学意义(P>0.05),Scr、24 h UPro、BUN、UCAR均降低(P<0.05)。糖尿病肾病大鼠病理损伤缓解,系膜增生和基底膜增厚改善,小管空泡变性减少,间质纤维化减轻。模型组大鼠血清HIF-1α水平较健康对照组升高(P<0.05),HUMSCs移植组血清HIF-1α水平较模型组下降(P<0.05)。与健康对照组比较,模型组大鼠肾脏远端小管中HIF-1α蛋白水平增加(P<0.05);HUMSCs移植组的HIF-1α蛋白水平较模型组降低(P<0.05)。模型组远端小管标记蛋白Slc12A3水平低于健康对照组(P<0.05),HUMSCs移植组Slc12A3水平较模型组升高(P<0.05)。HUMSCs移植组的Aquaporin1蛋白水平较模型组和健康对照组均降低(P<0.05)。糖尿病肾病大鼠近端小管中无HIF-1α表达。结论HIF-1α主要在糖尿病肾病大鼠肾脏远端小管表达,且HUMSCs可通过抑制HIF-1α的表达修复肾小管的损伤。

DEPDC1B结合p65在肝癌细胞和荷瘤小鼠肿瘤生长中的作用及机制研究

目的 研究DEP结构域蛋白1B(DEPDC1B)在肝癌细胞和荷瘤小鼠肿瘤生长中的作用及相关机制。方法 分别将过表达DEPDC1B的质粒(oe-flagDEPDC1B)与对照质粒(oe-NC)转染至H22肝癌细胞系中,采用蛋白质印迹法检测flag和DEPDC1B蛋白表达水平,采用CCK-8法检测细胞增殖能力。通过flag抗体富集flag-DEPDC1B结合蛋白,通过质谱进行鉴定,并对免疫共沉淀物进行关键蛋白验证。在oe-flag-DEPDC1B转染细胞中加入p65抑制剂Helenalin,采用实时荧光定量PCR法检测IL-1β、IL-6、TNF-α的m RNA表达水平,采用CCK-8法检测细胞增殖能力。分别将oe-flag-DEPDC1B和oe-NC转染细胞注射至C57/B6小鼠皮下,注射后2周开始监测小鼠肿瘤体积,注射后5周处死小鼠。分别采用实时荧光定量PCR法、蛋白质印迹法和ELISA法检测肿瘤组织中DEPDC1B、p65、IL-1β、IL-6和TNF-α的表达水平。结果 与oe-NC组细胞比较,oe-flag-DEPDC1B组细胞中DEPDC1B蛋白表达水平显著升高,细胞增殖能力显著增强(P均<0.05)。flagDEPDC1B可结合关键蛋白p65,免疫沉淀物中可以检测到p65蛋白。与oe-NC组细胞比较,oe-flag-DEPDC1B组细胞中IL-1β、IL-6、TNF-α的mRNA表达水平均显著升高(P均<0.05)。与oe-flag-DEPDC1B组细胞比较,oe-flag-DEPDC1B+Helenalin组细胞中IL-1β、IL-6、TNF-α的m RNA表达水平均显著降低,细胞增殖能力均显著减弱(P均<0.05)。在荷瘤小鼠中,与oe-NC组小鼠比较,oe-flag-DEPDC1B组小鼠的肿瘤体积增长更快,肿瘤组织中DEPDC1B、p65、IL-1β、IL-6和TNF-α的表达水平均显著升高(P均<0.05)。结论 DEPDC1B可通过结合NF-κB信号通路中关键蛋白p65激活NF-κB信号通路,促进肝癌生长。

褪黑素对大鼠胰岛瘤细胞INS-1胰岛素和Gαi/o蛋白基因表达的影响

【目的】研究褪黑素对大鼠胰岛瘤细胞INS-1中胰岛素和Gαi/o蛋白基因表达的影响,探究褪黑素在m RNA水平对Gαi/o和Insulin1调节作用中可能存在的分子机制。褪黑素(melatonin,MT)是松果腺分泌的一种吲哚类神经内分泌激素,在机体内可调节胰岛素的分泌而使其呈现昼夜节律性分泌,影响葡萄糖昼夜代谢水平的变化进而维持机体血糖的相对恒定,故对于褪黑素影响胰岛素表达的研究可能会对褪黑素在胰岛素昼夜节律性分泌中的调控作用提供依据。【方法】将冻存的INS-1细胞复苏培养至第三代,INS-1细胞传代后,用RPMI1640培养基培养INS-1细胞约24—48 h,当细胞密度达60%—70%时,使用无血清无葡萄糖的RPMI1640洗2次,然后在INS-1细胞培养外液中分别加入不同浓度(0、10、20、30、50 mmol·L-1)的葡萄糖及100 nmol·L-1褪黑素和不同浓度葡萄糖孵育INS-1细胞12 h,观察和统计INS-1细胞的形态学变化。利用Easy Pure?RNA Kit提取INS-1细胞的总RNA,核酸蛋白测定仪测定细胞总RNA的浓度和纯度,其次利用甲醛变性琼脂糖凝胶电泳检测细胞的总RNA质量,Trans Script One-Step g DNA Removal and c DNA Synthesis Super Mix反转录合成c DNA。利用Primer Premier5.0引物设计软件,参考Gen Bank上已登录的基因序列进行Insulin1、Gαi1、Gαi2、Gαo、PKA和PKCα引物的设计。应用q RT-PCR法进行检测处理后的INS-1细胞Insulin1、Gαi1、Gαi2、Gαo、PKA和PKCαm RNA水平的变化。【结果】用含不同浓度葡萄糖培养液孵育INS-1细胞后,观察发现随着培养基中葡萄糖浓度含量的增加INS-1细胞突触的增长呈现先增加后减少的趋势,其中20 mmol·L-1葡萄糖处理组INS-1细胞突触的增长明显,而20 mmol·L-1葡萄糖和100 nmol·L-1褪黑素处理组INS-1细胞表面积增大,但突触增长却不明显;培养基中含不同浓度葡萄糖的处理组中,Insulin1 m RNA水平呈现先升后降的趋势,Gαi1 m RNA水平则呈现先降后升的趋势,其中20 mmol·L-1葡萄糖处理组,Insulin1 m RNA水平显著增加(P<0.05),Gαi1 m RNA水平显著减少(P<0.05),而Gαi2和Gαo则无显著变化(P>0.05),因而Gαi1表现出与Insulin1 m RNA水平呈现负相关性而非Gαi2、Gαo与Insulin1 m RNA水平呈现负相关性;20 mmol·L-1葡萄糖和褪黑素处理组和20 mmol·L-1葡萄糖处理组相比,20 mmol·L-1葡萄糖和褪黑素处理组的Gαi1 m RNA水平显著增高(P<0.05),且Insulin1和PKCαm RNA水平显著减少(P<0.05),PKA m RNA水平则减少不显著(P>0.05)。【结论】褪黑素能够抑制INS-1细胞Insulin1的表达,减少胰岛素的分泌导致INS-1细胞适应性增生。褪黑素与其受体结合后可促进Gαi1 m RNA水平增高而抑制PKCα的表达,使得Insulin1的表达受到抑制,胰岛素分泌减少,使血糖在夜间得以维持相对恒定。

何首乌饮通过DNA甲基转移酶1延缓大鼠睾丸间质细胞衰老

目的探讨何首乌饮能否通过DNA甲基转移酶1(DNMT1)延缓大鼠睾丸间质细胞衰老。方法40只Wistar雄性大鼠随机分为4组,每组10只。免疫组织化学检测各组大鼠睾丸组织中DNMT1表达水平。ELISA实验检测各组大鼠血清中的睾酮含量。通过自由基氧化损伤建立大鼠睾丸间质细胞衰老模型。在睾丸间质细胞中使用慢病毒敲低DNMT1,通过β-半乳糖苷酶(β-GAL)染色、免疫荧光染色和ELISA实验检测细胞衰老状态和细胞上清液中睾酮和睾酮合成关键酶3β羟基类固醇脱氢酶(3β-HSD)、细胞色素P450家族成员11A1(CYP11A1)的含量。结果与青年对照组相比,自然衰老组大鼠睾丸组织中P16蛋白表达和β-GAL阳性率明显升高,DNMT1表达和血清睾酮含量降低(P<0.05);何首乌饮干预能够降低衰老大鼠睾丸组织P16蛋白表达和β-GAL阳性率,提高DNMT1表达和血清中的睾酮含量(P<0.05)。衰老的睾丸间质细胞中呈现相同的趋势。在睾丸间质细胞中敲低DNMT1后,β-GAL阳性率和P16蛋白表达明显增加,睾丸间质细胞的睾酮分泌量和睾酮合成关键酶3β-HSD、CYP11A1含量明显减少,与正常组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。加入何首乌饮后,上述现象得到改善。结论何首乌饮可以通过DNMT1延缓大鼠睾丸间质细胞衰老。

Slfn1对大鼠平滑肌细胞增殖的影响及机制

目的探讨睡眠因子1(Slfn1)对大鼠血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖的影响及机制。方法麻醉处死56只雄性SD大鼠,剪取腹主动脉到主动脉弓的血管段、分离中膜组织块体外培养4~5 d,采用免疫荧光法检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达鉴定平滑肌细胞;感染复数(MOI)为1×10^(2)、1×10^(3)、1×10^(4)浓度Slfn1的重组腺病毒干扰质粒转染VSMCs 48 h,通过荧光显微镜及流式细胞仪检测不同MOI组VSMCs中有绿色荧光蛋白(eGFP)的细胞/总细胞的百分比,确定最佳MOI用于后续实验,并分为Slfn1干扰组(用Slfn1的重组腺病毒干扰质粒转染)、Slfn1干扰对照组(用Slfn1的重组腺病毒干扰空载体质粒转染)及空白对照组(用正常血清培养),采用聚合酶链式反应(PCR)检测3组Slfn1信使RNA(mRNA)的表达,CCK-8检测VSMCs增殖;提取RNA进行高通量RNA测序、并通过R语言分析,寻找差异基因,对差异基因进行基因本体(GO)和京都基因和基因组数据库(KEGG)富集分析。结果原代培养VSMCs第10~15天时,细胞呈典型的“峰谷”样生长形态,细胞免疫荧光法显示VSMCs胞质内有α-SMA表达,鉴定为VSMCs;Slfn1的重组腺病毒干扰质粒转染VSMCs 48 h后,1×10^(3)MOI组VSMCs中质粒的转染效率高(90%);PCR结果示Slfn1干扰组VSMCs中Slfn1 mRNA表达减少(P<0.05),CCK8结果显示Slfn1干扰组VSMCs增殖增加(P<0.05);用Slfn1重组腺病毒干扰质粒转染VSMCs 48 h,提取RNA进行高通量RNA测序及R语言分析结果显示,差异基因中上调基因94个,下调基因181个;GO和KEGG富集分析显示,Slfn1基因可能通过蛋白质糖基化、mRNA监测通路、鞘脂类信号通路等调控VSMCs的增殖。结论基因干扰VSMCs的Slfn1可促进VSMCs的增殖,其机制可能与蛋白质糖基化、mRNA监测通路及鞘脂类信号通路等调控有关。

高良姜素调节SIRT1/AMPK/mTOR信号通路对脂多糖诱导的大鼠关节软骨细胞自噬和凋亡的影响

目的探讨高良姜素调节沉默信息调节因子1(SIRT1)/增强腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路对脂多糖(LPS)诱导的大鼠关节软骨细胞自噬和凋亡的影响。方法将大鼠关节软骨细胞分为对照组,模型组(1.0μg·mL^(-1)LPS),高良姜素低(1.0μg·mL^(-1)LPS+10μmol·L^(-1)高良姜素)、中(1.0μg·mL^(-1)LPS+20μmol·L^(-1)高良姜素)、高(1.0μg·mL^(-1)LPS+40μmol·L^(-1)高良姜素)剂量组,高良姜素高剂量+EX527(SIRT1抑制剂)组(1.0μg·mL^(-1)LPS+40μmol·L^(-1)高良姜素+40μmol·L^(-1)EX527)。用流式细胞术检测关节软骨细胞凋亡;丹酰尸胺(MDC)染色观察关节软骨细胞自噬;酶联免疫吸附法检测细胞中白细胞介素1β(IL^(-1)β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、IL-6水平;Western Blot法检测苄氯素(Beclin)、微管相关蛋白1轻链3(LC3)Ⅱ/Ⅰ、B淋巴细胞瘤-2相关X蛋白(Bax)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、SIRT1、AMPK、磷酸化AMPK(p-AMPK)、mTOR、p-mTOR表达情况。结果与对照组比较,模型组MDC阳性细胞比例,Beclin、LC3Ⅱ/Ⅰ、Bcl-2、SIRT1蛋白表达及p-AMPK/AMPK比值均降低(P<0.05);细胞凋亡率、IL^(-1)β、TNF-α、IL-6水平、Bax蛋白表达、p-mTOR/mTOR比值均升高(P<0.05)。与模型组比,高良姜素低、中、高剂量组的MDC阳性细胞比例及Beclin、LC3Ⅱ/Ⅰ、Bcl-2、SIRT1蛋白表达及p-AMPK/AMPK比值均增加(P<0.05);细胞凋亡率、IL^(-1)β、TNF-α、IL-6水平、Bax蛋白表达及p-mTOR/mTOR比值均降低(P<0.05)。与高良姜素高剂量组比较,高良姜素高剂量+EX527组的MDC阳性细胞比例及Beclin、LC3Ⅱ/Ⅰ、Bcl-2、SIRT1蛋白表达以及p-AMPK/AMPK比值明显降低(P<0.05),细胞凋亡率IL^(-1)β、TNF-α、IL-6水平、Bax蛋白表达、p-mTOR/mTOR比值明显升高(P<0.05)。结论高良姜素能促进LPS诱导的关节软骨细胞自噬,抑制细胞凋亡,可能是通过激活SIRT1/AMPK/mTOR信号通路发挥作用。

沉默信息调节因子1/叉头框蛋白O1信号通路调控铁死亡对多囊卵巢综合征大鼠卵巢颗粒细胞的影响实验研究

目的:探讨沉默信息调节因子1(SIRT1)/叉头框蛋白O1(FOXO1)信号通路调控铁死亡对多囊卵巢综合征(PCOS)大鼠卵巢颗粒细胞的影响。方法:将30只雌性SD大鼠分为对照组(皮下注射豆油)和PCOS组(皮下注射脱氢表雄酮)。将对照组和PCOS组大鼠分离得到的卵巢颗粒细胞分为对照组、PCOS组,取一半PCOS组卵巢颗粒细胞为过表达SIRT1组(20μmol/L SIRT1激活剂SRT 2183干预)。RT-qPCR及Western blot检测细胞中SIRT1、FOXO1、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、Bcl-2关联X蛋白(Bax)、半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)mRNA及蛋白表达。Hoechst染色检测细胞活性氧(ROS)及线粒体活性氧(mtROS)水平。ELISA检测细胞中谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、Fe^(2+)、卵泡刺激素(FSH)、睾酮(T)、黄体生成素(LH)水平。流式细胞术检测细胞凋亡情况。结果:与对照组比较,PCOS组卵巢颗粒细胞中SIRT1、FOXO1、SLC7A11、GPX4、Bcl-2 mRNA及蛋白表达和GSH、FSH水平降低,Bax、Caspase-3 mRNA及蛋白表达和MDA、ROS、mtROS、Fe^(2+)、T、LH水平升高,卵巢颗粒细胞凋亡率增加(均P<0.05)。与PCOS组比较,过表达SIRT1组卵巢颗粒细胞中SIRT1、FOXO1、SLC7A11、GPX4、Bcl-2 mRNA及蛋白表达和GSH、FSH水平升高,Bax、Caspase-3 mRNA及蛋白表达和MDA、ROS、mtROS、Fe^(2+)、T、LH水平降低,卵巢颗粒细胞凋亡率减少(均P<0.05)。结论:SIRT1/FOXO1通路在PCOS卵巢颗粒细胞中下调,激活该通路可能通过下调铁死亡抑制PCOS卵巢颗粒细胞凋亡。

丝胶靶向Akt1调控PI3K/Akt信号通路促进STZ致损伤INS-1细胞增殖

目的探讨丝胶是否通过靶向Akt1调控磷酸肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)信号通路促进链脲佐菌素(STZ)致损伤大鼠胰岛素瘤细胞(INS-1细胞)增殖。方法INS-1细胞随机分为4组:对照组(不予任何处理)、模型组(给予10 mmol/L STZ处理细胞)、丝胶组(给予10 mmol/L STZ+600μg/mL丝胶处理细胞)、抑制剂组(给予10 mmol/LSTZ+600μg/mL丝胶+0.3 mmol/L的Akt1抑制剂A-674563处理细胞)。药物作用时间均为24 h。CCK-8法检测各组INS-1细胞存活率。免疫蛋白印迹法(western blot)检测PI3K/Akt信号通路相关蛋白PI3K、p-Akt和增殖相关蛋白增殖细胞核抗原(PCNA)、细胞核增殖相关抗原Ki67(Ki67)的表达情况。结果与对照组相比,模型组INS-1细胞存活率下降(P<0.05),PI3K、p-Akt1、PCNA和Ki67的蛋白表达显著下降(P<0.05);与模型组相比,丝胶组INS-1细胞存活率上升(P<0.05),PI3K、p-Akt1、PCNA和Ki67的蛋白表达显著增多(P<0.05);与丝胶组相比,抑制剂组INS-1细胞存活率下降(P<0.05),p-Akt1、PCNA和Ki67的蛋白表达显著下降(P<0.05)。结论丝胶具有促进STZ致损伤INS-1细胞增殖的作用,其作用机制与丝胶通过靶向Akt1调控PI3K/Akt信号通路有关。

丝胶通过PI3K/Akt信号通路对受损INS-1细胞糖酵解的调控作用

目的观察丝胶对链脲佐菌素(STZ)致损伤大鼠胰岛素瘤细胞(INS-1细胞)PI3K/Akt信号通路和糖酵解的调控作用。方法实验以体外培养的INS-1细胞为研究对象随机分为五组,正常对照组、模型组、丝胶组、Akt1抑制剂组、Akt1激动剂组。运用蛋白印迹和实时荧光定量PCR法检测各分组细胞的磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K),蛋白激酶B(Akt),磷酸果糖激酶-1(PFK1),6-磷酸果糖-2,6-二磷酸酶(PFKFB2)的蛋白及mRNA的表达情况。结果与正常对照组相比,模型组PI3K,p-Akt,PFK1,PFKFB2的蛋白表达显著下降(P<0.05);丝胶组与模型组相比PI3K,p-Akt,PFK1,PFKFB2的蛋白表达显著增高(P<0.05);Akt1抑制剂组与丝胶组相比,p-Akt,PFK1,PFKFB2的蛋白表达显著降低(P<0.05);Akt1激动剂组与丝胶组相比,p-Akt,PFK1,PFKFB2的蛋白呈现上升的趋势。各组INS-1细胞中PI3K,Akt,PFK1,PFKFB2 mRNA的变化趋势与蛋白一致。结论丝胶对STZ致损伤INS-1细胞发挥保护作用的机制可能是,靶向Akt1影响PI3K/Akt信号通路增强糖酵解。

miR-455-3p调控sirt1表达对大鼠椎间盘髓核细胞增殖及凋亡的影响

目的探讨miR-455-3p调控沉默信息调节因子2同源蛋白1(silent mating type information regulation 2 homolog 1,sirt1)表达对大鼠椎间盘髓核(nucleus pulposus,NP)细胞增殖及凋亡的影响。方法采用Ⅱ型胶原酶从大鼠腰椎椎间盘中分离NP细胞,并用甲苯胺蓝和Ⅱ型胶原(CollagenⅡ)免疫荧光染色对其鉴定。NP细胞分成Ctrl组、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)组、IL-1β+NC inhibitor组、IL-1β+miR-455-3p inhibitor组、IL-1β+miR-455-3p inhibitor+si-NC组、IL-1β+miR-455-3p inhibitor+si-sirt1组,除Ctrl组外的五组细胞均使用10 ng/mL的IL-1β诱导NP细胞退变模型。实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)检测miR-455-3p及sirt1 mRNA水平;细胞计数试剂盒8(cell counting kit 8,CCK-8)检测增殖;JC-1染色检测线粒体膜电位;Hoechst染色检测凋亡;蛋白免疫印迹检测sirt1、增殖(PCNA、Ki67、Cyclin D1)和凋亡(Bcl-2、Bax、Cleaved-caspase 3)相关蛋白及CollagenⅡ、Aggrecan表达;双荧光素酶报告分析实验验证miR-455-3p与sirt1的靶向关系。结果大鼠椎间盘NP细胞被成功分离。与IL-1β组、IL-1β+NC inhibitor组比较,IL-1β+miR-455-3p inhibitor组miR-455-3p表达、凋亡率、Bax、Cleaved-caspase 3表达及Bax/Bcl-2比值下降,细胞活力、PCNA、Ki67、Cyclin D1、Bcl-2、CollagenⅡ、Aggrecan表达升高(P<0.05)。miR-455-3p直接靶向负调控sirt1表达。干扰sirt1可逆转抑制miR-455-3p表达对NP细胞增殖、凋亡的影响。结论抑制miR-455-3p表达可通过靶向调控sirt1,抑制IL-1β诱导的NP细胞凋亡并促进NP细胞增殖。

番石榴酸对INS-1胰岛β细胞增殖、胰岛素合成与分泌的促进作用及其机制分析

目的考察番石榴酸（guavenoic acid，GA）对 INS-1胰岛β细胞增殖、细胞内胰岛素含量及分泌功能的影响，并探讨其可能的作用机制。方法培养 INS-1胰岛β细胞，给予GA（0.3、1、3、10、30 n·L^－1），并设空白对照组、溶媒对照组（0.1％ DMSO）、分泌模型组及阳性药组（150 nmol·L^－1格列苯脲含1‰DMSO），药物作用48 h。应用 MTT 法检测药物对 INS-1的影响。使用酸醇提取液提取细胞中胰岛素，用放射免疫法检测药物对 I 细胞增殖 NS-1细胞内胰岛素含量的影响。分别用5.6、16.7 mmol·L^－1葡萄糖干预细胞1 h建立基础胰岛素分泌模型（BIS）、高糖刺激胰岛素分泌模型（GSIS），用放射免疫法测定药物对 INS-1细胞胰岛素分泌的影响，结果以总蛋白量校正。荧光定量 PCR 法检测药物对INS-1细胞内胰岛素基因、PDX-1、MafA mRNA 表达的影响。结果与溶媒对照组比较，GA 能明显地促进 INS-1胰岛细胞的增殖（P ＜0.01）并能明显增加 INS-1细胞内胰岛素含量（P ＜0.01），0.3～30 nmol·L －1 GA 对 BIS 及 GSIS 均有明显促进作用（P ＜0.05或 P ＜0.01），0.3～30 nmol·L^－1 GA 明显地上调 Insulin mRNA 的相对表达（P ＜0.01）。3、30 nmol·L^－1 GA 明显地上调 PDX-1 mRNA 的相对表达（P ＜0.01）。3、30 nmol·L^－1 GA 能明显地上调 MafA mRNA 的相对表达（P ＜0.01）。结论GA 能促进 INS-1胰岛β细胞增殖；增加细胞内胰岛素含量与分泌量，可能与其上调 Insulin、PDX-1、MafA 基因表达有关。