穴位埋线调控NOD样受体热蛋白结构域3/半胱氨酸蛋白酶-1信号通路抗溃疡性结肠炎损伤的机制研究

目的:观察穴位埋线对“虚、瘀”状态下溃疡性结肠炎(UC)大鼠的治疗作用及对NOD样受体热蛋白结构域3(NLRP3)/半胱氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)信号通路的调控作用,探讨穴位埋线治疗UC的作用机制。方法:SD大鼠随机分为空白组10只和造模组48只,采用腺嘌呤、番泻叶分阶段灌胃,再予2,4,6-三硝基苯磺酸与乙醇复合物灌肠复制“虚、瘀”状态下UC大鼠模型。造模成功的大鼠按体质量随机分为模型组、柳氮磺胺吡啶(SASP)组、非穴位埋线组和穴位埋线组,每组11只。穴位埋线组选“足三里”“天枢”“肾俞”等穴进行穴位埋线治疗,非穴位埋线组于大鼠臀部肌肉丰厚处进行埋线治疗,每14 d治疗1次,共治疗3次;SASP组予SASP溶液(50 mg·kg^(-1)·d^(-1))灌胃,每日1次,共治疗42 d。观察大鼠一般情况,计算大鼠疾病活动指数(DAI);测量各组大鼠结肠长度;肉眼评估结肠黏膜大体病理学改变,并进行结肠黏膜损伤指数(CMDI)评分;HE染色评估结肠组织病理学改变,进行结肠病理损伤(TDI)评分;ELISA法检测各组大鼠血清NLRP3、白细胞介素(IL)-1β和IL-18含量;荧光定量PCR法检测各组大鼠结肠组织NLRP3、Caspase-1、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、IL-1β及IL-18 mRNA水平;Western blot法检测各组大鼠结肠组织NLRP3、Caspase-1蛋白表达水平;免疫组织化学染色法检测结肠组织ASC阳性表达。结果:与空白组比较,模型组大鼠体质量降低(P<0.01),结肠长度明显缩短(P<0.01),结肠黏膜形成明显溃疡面,隐窝破坏明显,大量炎性细胞浸润,DAI、CMDI及TDI评分升高(P<0.01),血清中NLRP3、IL-1β及IL-18含量升高(P<0.01),结肠组织中NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β、IL-18 mRNA水平和Caspase-1、ASC、NLRP3蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。与模型组比较,穴位埋线组和SASP组体质量升高(P<0.01),大鼠结肠长度增长(P<0.01),结肠黏膜病理损伤明显减轻,DAI、CMDI及TDI评分显著降低(P<0.01),血清中NLRP3、IL-1β及IL-18含量显著降低(P<0.01),结肠组织内NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β、IL-18 mRNA和Caspase-1、ASC、NLRP3蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。穴位埋线组各指标较非穴位埋线组均有明显改善(P<0.01)。结论:穴位埋线可通过调控NLRP3/Caspase-1信号通路抑制炎性小体活化,缓解UC大鼠的炎性反应。

杨梅素调节NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号通路对肺炎链球菌诱导肺泡上皮细胞焦亡的影响

目的探讨杨梅素(myricetin,MYR)调节NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(nucleotide-binding oligomerization domain,leucine-rich repeat and pyrin domain-containing 3,NLRP3)/半胱氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)/白细胞介素-1β(IL-1β)信号通路对肺炎链球菌诱导肺泡上皮细胞焦亡的影响。方法将人II型肺泡上皮细胞(human type II alveolar epithelial cells,AT II)随机分为5组:对照组、模型组、L-MYR组(20μg/mL)、M-MYR组(40μg/mL)、H-MYR组(80μg/mL)、ATP组(80μg/mL MYR+2 mmol/L NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号通路激活剂ATP),且除对照组正常培养,其余各组以肺炎链球菌感染建立损伤模型。采用MTT和平板克隆实验检测细胞增殖;TUNEL检测细胞焦亡;ELISA检测细胞中白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素18(IL-18)、乳酸脱氢酶(lactic dehydrogenase,LDH)水平;Western blotting检测细胞中NLRP3、cleaved caspase-1、焦孔素D(gasdermin D,GSDMD)、IL-1β蛋白表达。结果与对照组相比,模型组细胞的A 490、克隆数降低,细胞焦亡率、IL-1β、IL-18、LDH、NLRP3、cleaved caspase-1、GSDMD、IL-1β表达升高(P<0.05);与模型组相比,L-MYR组、M-MYR组、H-MYR组细胞的A 490、克隆数升高,细胞焦亡率、IL-1β、IL-18、LDH、NLRP3、cleaved caspase-1、GSDMD、IL-1β表达较低(P<0.05);与H-MYR组相比,ATP组细胞的A 490、克隆数降低,细胞焦亡率、IL-1β、IL-18、LDH、NLRP3、cleaved caspase-1、GSDMD、IL-1β表达升高(P<0.05)。结论MYR可能通过抑制NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号通路,减轻肺炎链球菌诱导的肺泡上皮细胞炎症反应,抑制细胞焦亡。

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。

弱精子症患者精浆炎症相关细胞因子Chemerin、Caspase-1、NLRP3、IL-18及IL-1β水平变化观察

目的观察弱精子症(AS)患者精浆炎症相关细胞因子趋化素(Chemerin)、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、半胱天冬氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)、白细胞介素-1β(IL-1β)及IL-18的水平变化。方法81例AS患者根据病情严重程度分为轻度AS组36例、中度AS组25例和重度AS组20例,另选择46例健康体检者为对照组,留取各组精液标本,采用ELISA法检测精浆Chemerin、NLRP3、Caspase-1、IL-1β及IL-18采用Pearson相关分析或Spearman相关分析法分析精浆Chemerin、NLRP3、Caspase-1、IL-1β及IL-18水平与精液质量的相关性,采用单因素及二元Logistic多因素回归分析法分析AS发生的危险因素。结果与对照组相比,轻中重AS组患者精浆Chemerin、NLRP3、Caspase-1、IL-18及IL-1β水平高(P均<0.05)。与轻度AS相比,中度AS患者精浆Chemerin、Caspase-1、IL-18水平(P均<0.05)与中度AS者相比,重度AS患者精浆Chemerin及NLRP3水平高(P均<0.05)。精浆中Chemerin、NLRP3、Caspase-1、IL-18及IL-1β水平与AS患者前向运动精子比例(PR)及精子总活力呈负相关(P均<0.05)。精浆中Chemerin、Caspase-1、IL-18及IL-1β水平升高是AS发生的危险因素(P均<0.05)。结论AS患者精浆Chemerin、NLRP3、Caspase-1、IL-18及IL-1β升高,且随病情加重,精浆Chemerin、NLRP3、Caspase-1、IL-18及IL-1β升高更明显。精浆Chemerin、Caspase-1、IL-18及IL-1β水平升高可能促进AS的发生发展。

中药干预NF-κB/NLRP3/Caspase-1信号通路治疗动脉瘤性蛛网膜下腔出血术后脑血管痉挛研究进展

动脉瘤性蛛网膜下腔出血(aSAH)是一种常见的脑血管疾病,也是目前临床上最难治疗的脑血管疾病之一,其中血管痉挛(CVS)是aSAH后预后不良的关键因素之一。NF-κB/NLRP3/Caspase-1信号通路参与了aSAH后CVS的病理进程,导致脑血管平滑肌细胞凋亡、炎性因子释放,并激活氧化应激、炎症反应、细胞凋亡等多种病理机制。目前临床多采用尼莫地平、法舒地尔、克拉生坦及他汀类药物治疗,然而目前尚无一种治疗方法可以完全预防或消除术后血管痉挛的发生。中药在治疗aSAH后CVS方面具有多功能、多靶点、多途径的优势,可为aSAH后CVS的治疗提供新的临床思路。本研究主要对NF-κB/NLRP3/Caspase-1信号通路在aSAH后CVS中的作用进行综述,以期为中药干预NF-κB/NLRP3/Caspase-1信号通路治疗aSAH后CVS提供理论基础。

黄芩素对创伤性脑损伤大鼠血脑屏障和神经元焦亡及NLRP3/Caspase-1信号通路的影响

目的探究黄芩素对创伤性脑损伤大鼠血脑屏障和神经元焦亡的影响及对NOD样受体热蛋白结构域3(NLRP3)/半胱天冬酶-1(Caspase-1)信号通路的影响。方法将大鼠随机分为对照组、模型组、黄芩素(2.5、5.0、10.0 mg/kg)组,每组12只。黄芩素组分别按2.5、5.0、10.0 mg/kg剂量ip黄芩素。ELISA法测定大鼠血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平;伊文思蓝(EB)染料的超流体测量血脑屏障的通透性;TUNEL和Caspase-1双染法检测细胞焦亡情况;荧光定量PCR(RT-qPCR)测定大鼠脑海马组织中闭锁小带蛋白1(ZO-1)、紧密连接蛋白1(Claudin-1)、闭合蛋白(Occludin)的mRNA表达量;Western blotting法检测脑海马组织中NLRP3/Caspase-1通路相关蛋白表达。结果与模型组相比,黄芩素各剂量组大鼠病变半球EB含量显著降低,血脑屏障通透性显著改善,ZO-1、Claudin-1、Occludin mRNA及SOD、GSH-Px水平显著上升(P<0.05),海马组织细胞焦亡率及MDA、IL-6、TNF-α、NLRP3、Caspase-1、GSDMD-N、IL-1β和IL-18水平显著下降(P<0.05)。结论黄芩素可抑制NLRP3/Caspase-1信号通路,减轻炎症反应和氧化应激反应,改善创伤性脑损伤大鼠血脑屏障和神经元焦亡。

黄芪下瘀血汤合方对四氯化碳诱导肝纤维化小鼠的干预作用及机制

目的基于NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)/含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1(Caspase-1)/白细胞介素-1β(IL-1β)通路探讨黄芪汤和下瘀血汤合方(黄芪下瘀血汤)对四氯化碳诱导肝纤维化小鼠的干预作用及其可能机制。方法取6周龄C57BL/6小鼠75只,随机选择15只作为正常组,其余小鼠腹腔注射15%四氯化碳橄榄油溶液(2 mL/kg体重,每周3次)造模。1周后,将造模小鼠随机分为模型组、黄芪汤组、下瘀血汤组和黄芪下瘀血汤组,每组15只。各用药组继续予四氯化碳造模的同时,每天给予相应药物进行灌胃,正常组和模型组灌胃等剂量双蒸水,连续灌胃5周。6周末处死各组小鼠,检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)水平,HE染色和天狼猩红染色观察肝组织炎症和胶原沉积情况,试剂盒检测肝组织中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、羟脯氨酸(Hyp)含量,Western blot法检测肝组织中胶原增生标志物层连蛋白(FN)、I型胶原(Col I)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)以及NLRP3、Caspase-1、IL-1β蛋白表达情况。结果黄芪汤、下瘀血汤、黄芪下瘀血汤均可明显降低肝纤维化模型小鼠肝功能和血清炎性细胞因子水平,上调肝组织SOD活性,降低MDA、Hyp含量,改善肝组织炎性损伤和胶原沉积,下调肝组织FN、Col I和α-SMA蛋白表达水平,且黄芪下瘀血汤较单用黄芪汤和下瘀血汤组有进一步增强的作用,尤其以肝组织胶原沉积和Hyp更为显著,差异均有统计学意义(P均<0.05)。黄芪下瘀血汤可下调肝组织NLRP3、Caspase-1和IL-1β蛋白表达水平。结论黄芪下瘀血汤可有效改善四氯化碳诱导的肝纤维化小鼠的肝功能,减轻肝组织炎症,减少胶原纤维沉积,且防治肝纤维化的作用强于黄芪汤和下瘀血汤,其机制可能与调控NLRP3/Caspase-1/IL-1β通路、抑制炎症及氧化应激反应有关。

逍遥散乙酸乙酯部位对LPS致抑郁样模型小鼠影响的实验研究

目的:基于炎症与抑郁症的关联及逍遥散抗抑郁作用的研究基础,本研究采用LPS诱导的抑郁样小鼠模型,探究逍遥散乙酸乙酯部位对模型小鼠神经炎症的影响及海马神经元的保护作用机制。方法:C57BL/6J雄性小鼠按体质量分层随机分为正常对照组、模型对照组、盐酸氟西汀13 mg/kg组、逍遥散水煎液40 g/kg组、逍遥散乙酸乙酯部位0.23、0.46 g/kg组,连续给药15 d,在给药第12 d~14 d,除正常对照组外,其余各组小鼠连续3 d腹腔注射脂多糖(LPS,1 mg/kg)造模,正常对照组小鼠腹腔注射等容积生理盐水,末次给药1 h后进行悬尾和强迫游泳行为学测试;ELISA法检测血清中白细胞介素-1β(IL-1β)含量;Western blot法测定小鼠海马组织NOD样蛋白结构域受体3(NLRP3)、半胱天冬氨酸酶-1(Caspase-1)、裂解半胱氨酸蛋白酶-1(Cleaved-Caspase-1)、IL-1β、白细胞介素-1β前体(Pro-IL-1β)、消皮素(GSDMD)、GSDMD的N端结构域(GSDMD-N)以及钙离子结合蛋白-1(IBA-1)的蛋白表达;RT-PCR法检测海马部位Nlrp3、Il1b mRNA表达;免疫荧光双标法检测小鼠海马CA3区NLRP3及激活小胶质细胞的分布;尼氏染色法检测小鼠海马CA3区神经元尼氏小体的变化。结果:与正常对照组比较,模型对照组小鼠悬尾及强迫游泳试验不动时间显著增加(P<0.01);小鼠血清IL-1β含量显著升高(P<0.01);炎症小体通路明显激活(P<0.05或P<0.01),海马CA3区NLRP3、IBA-1蛋白表达显著上调(P<0.01);小鼠海马CA3区神经元损伤显著(P<0.01);与模型对照组比较,逍遥散40 g/kg组、逍遥散乙酸乙酯部位0.23、0.46 g/kg组均能明显缩短模型小鼠悬尾及强迫游泳试验的不动时间(P<0.05或P<0.01);能显著降低小鼠血清IL-1β含量(P<0.01),抑制炎症小体通路的激活(P<0.05或P<0.01);降低模型小鼠海马CA3区NLRP3、IBA-1的表达、明显抑制小胶质细胞激活(P<0.05),并显著减轻神经炎症所致的神经元损伤(P<0.01)。结论:逍遥散乙酸乙酯部位能对抗因神经炎症所诱发的小鼠抑郁样行为,作用发挥与抑制NLRP3/Caspase-1/IL-1β通路激活,从而抑制小胶质细胞激活、减轻神经炎症及神经元损伤有关。

六味补气方对慢性阻塞性肺疾病细胞焦亡的干预作用及机制研究

目的 研究六味补气方对慢性阻塞性肺疾病(COPD)细胞焦亡的影响。方法 按照随机数字表法将大鼠分为正常对照组、模型组、桂龙咳喘宁组和六味补气方低、中、高剂量组,每组10只。采用烟熏加脂多糖(LPS)气管滴入的方法建立COPD大鼠模型。药物干预后,检测大鼠肺功能;支气管肺组织形态学改变;同时检测肺组织NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)和Gasdermin D-N端(GSDMD-N)的改变;肺泡灌洗液(BALF)中炎症因子白介素18(IL-18)、白介素1β(IL-1β)水平;肺组织活性氧(ROS)水平;肺组织NLRP3、半胱天冬酶-1(Caspase-1)、Gasdermin D(GSDMD)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)蛋白表达以及mRNA水平。结果 与正常对照组比较,模型组大鼠肺功能降低(P<0.01),肺组织损伤,细胞膜破裂,IL-18、IL-1β和ROS水平升高(P<0.01),肺组织NLRP3、Caspase-1、GSDMD、和ASC蛋白表达和mRNA水平显著升高(P<0.01,P<0.05)。与模型组比较,各用药组肺功能改善,肺组织损伤和细胞焦亡减轻,IL-18、IL-1β和ROS水平下降(P<0.01),肺组织NLRP3、Caspase-1、GSDMD和ASC蛋白表达和m RNA水平降低(P<0.01),其中以六味补气方高剂量组改变最为显著。结论六味补气方可降低COPD大鼠IL-18、IL-1β和ROS水平,减轻气道炎症和氧化应激,阻抑肺组织损伤和细胞的焦亡,增加肺功能,其机制可能是通过调控ROS/NLRP3/Caspase-1信号通路实现的。

基于肺脏生理特性的络通纤溶饮调节细胞焦亡抑制肺纤维化机制研究

目的:观察络通纤溶饮干预肺纤维化机制,揭示肺脏生理特性[肺用主降(升已而降),肺体喜润]的科学性和适用性。方法:48只健康雄性SPF级SD大鼠随机分为假手术组、模型组、模型+络通纤溶饮组(简称络通纤溶饮组)、模型+泼尼松组(简称泼尼松组)。气管内滴注博莱霉素(5mg/kg)建立肺纤维化大鼠模型。检测大鼠肺功能及肺组织病理形态学改变,以Szapiel和Ashcroft评分评估大鼠肺组织损伤情况,并根据Masson染色情况测量胶原容积分数;测定肺组织羟脯胺酸(HYP)和白介素-1β(IL-1β)含量,并检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)mRNA表达情况及NOD样受体蛋白3(NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶1(Caspase-1)蛋白表达情况。结果:与假手术组比较,模型组大鼠呼吸系统阻力(Rrs)、主气道阻力(Rn)、呼吸系统弹性(Ers)、组织弹性(H)增加,组织衰减(G)、呼吸系统顺应性(Crs)降低(P<0.01),Szapiel评分、Ashcroft评分和胶原容积分数升高(P<0.01),肺组织中HYP、IL-1β含量升高(P<0.01),NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白及α-SMA mRNA表达增高(P<0.01)。与模型组比较,各用药组大鼠Rrs、Rn、Ers、H、Szapiel评分、Ashcroft评分、胶原容积分数下降(P<0.01,P<0.05),G、Crs升高(P<0.01),肺组织中HYP、IL-1β含量减少(P<0.01,P<0.05),NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白及α-SMA mRNA表达降低(P<0.01)。结论:从肺脏生理特性立方的络通纤溶饮可改善肺纤维化大鼠肺功能、延缓病理进展,其机制可能与调节细胞焦亡有关,证实"肺用主降(升已而降),肺体喜润"这一理论在治疗肺纤维化中具有科学性和适用性。