Caspase-3和GSDME介导的细胞焦亡对子宫肌瘤细胞侵袭和迁移的影响

目的 探讨Caspase-3/消皮素E(GSDME)介导的细胞焦亡对子宫肌瘤细胞侵袭和迁移的影响。方法 采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测子宫平滑肌细胞及子宫肌瘤细胞中caspase-3和GSDME mRNA表达;构建GSDME过表达质粒并转染至子宫肌瘤细胞,再将细胞分为空载体质粒组(Vector组)和转染GSDME载体质粒组(OVE-GSDME组),采用Western blot法检测GSDME、GSDME-N、caspase-3及cleaved-caspase-3蛋白表达水平,采用酶联免疫法检测乳酸脱氢酶(LDH)含量,显微镜下观察细胞的形态,Transwell法检测细胞的侵袭和迁移能力。结果 子宫肌瘤细胞caspase-3和GSDME mRNA表达水平低于子宫平滑肌细胞(P<0.01),OVE-GSDME组子宫肌瘤细胞的GSDME、GSDME-N、caspase-3、cleaved-caspase-3蛋白表达水平及LDH含量高于Vector组细胞(P<0.01),并且OVE-GSDME组子宫肌瘤细胞的体积增大、并出现“吹泡”形状,表现出典型的细胞焦亡现象;Transwell结果显示,OVE-GSDME组子宫肌瘤细胞的细胞侵袭和迁移指数低于Vector组(P<0.01)。结论 激活Caspase-3/GSDME,可能通过介导细胞焦亡的机制抑制子宫肌瘤细胞侵袭和迁移能力。

基于Nrf2-NLRP3-GSDMD信号通路探讨肾消解毒通络方含药血清抑制高糖诱导的肾小球系膜细胞焦亡的分子机制

目的基于核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid2 related factor2,Nrf2)-Nod样受体蛋白3(nod-like receptor protein 3,NLRP3)-消皮素D(gasdermin D,GSDMD)信号通路,探究肾消解毒通络方(Shenxiao Jiedu Tongluo Recipe,SJTR)含药血清对高糖诱导的大鼠肾小球系膜细胞HBZY-1焦亡的影响及分子机制。方法金黄地鼠灌胃给药制备SJTR含药血清。体外常规培养HBZY-1细胞,随机分为对照组、模型组、抑制剂组及中药低中高剂量6组。对照组细胞加入正常血清在低糖培养液中培养,模型组加入正常血清在高糖培养液中培养,抑制剂组加入正常血清及MCC950在高糖培养液中培养,中药低中高剂量组分别加入SJTR含药血清在高糖培养液中培养,干预24 h后收集细胞及上清液,ELISA检测各组细胞上清液中白介素-1β(Interleukin,IL-1β)、IL-18(Interleukin,IL-18)、IL-6(Interleukin,IL-6)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF-α)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD);RT-PCR检测HBZY-1细胞Nrf2、NLRP3、Caspase-1、GSDMD、IL-1β分子mRNA表达;Western blot法检测各分子蛋白的表达;免疫荧光法检测NLRP3分子蛋白的表达及分布;LDH释放实验检测细胞膜损伤情况;TUNEL染色检测DNA损伤情况。结果与对照组比较,模型组细胞上清液各炎症因子水平升高,MDA表达升高,SOD表达降低(P<0.05);细胞Nrf2分子呈低表达,IL-1β分子mRNA表达升高,NLRP3、Casepase-1、GSDMD分子mRNA及蛋白表达增强(P<0.05);上清液LDH含量增高(P<0.05);TUNEL阳性细胞增多。与模型组比较,中药中高剂量组及抑制组细胞上清液炎症因子含量下降,MDA水平降低而SOD升高(P<0.05);细胞Nrf2分子表达上调,而NLRP3、Caspase-1、GSDMD等分子表达明显降低(P<0.05);上清液LDH含量下降(P<0.05);TUNEL阳性细胞减少。结论SJTR含药血清可通过调控Nrf2-NLRP3-GSDMD信号通路各分子表达,抑制高糖诱导的HBZY-1细胞氧化应激及炎症反应,拮抗细胞焦亡,发挥细胞保护作用。

丹酚酸F调控Bax/Caspase-3/GSDME信号通路改善肾小管上皮细胞焦亡作用机制

目的:基于B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)相关X蛋白(Bax)/胱天蛋白酶-3(Caspase-3)/消皮素E(GSDME)通路探讨丹酚酸F改善高糖诱导的肾小管上皮细胞(HK-2)损伤的机制。方法:细胞增殖与活性检测(CCK-8)法检测不同浓度(2.5、5、10、20μmol·L^(-1))丹酚酸F对高糖诱导的HK-2细胞相对活力的影响及给予丹酚酸F不同干预时间条件下HK-2细胞的相对活力;乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒和酶联免疫吸附测定法(ELISA)试剂盒分别检测细胞培养基上清中LDH和白细胞介素-1β(IL-1β)的含量;流式细胞术结合异硫氰酸荧光素(Annexin V-FITC)/碘化丙啶(PI)和Hoechst 33342/PI染色检测丹酚酸F对高糖诱导的HK-2细胞PI阳性率的影响;蛋白免疫印迹法(Western blot)评价丹酚酸F对高糖诱导的HK-2细胞中Bax、Bcl-2、细胞色素C(Cyt C)、胱天蛋白酶-9(Caspase-9)、Caspase-3、GSDME蛋白表达及激活情况的影响。2,7-二氯二氢荧光素二乙酸酯荧光探针法(DCFH-DA)及线粒体膜电位(JC-1)考察丹酚酸F对高糖诱导的HK-2细胞中活性氧(ROS)产生及线粒体膜电位的影响。结果:与空白组比较,模型组细胞活力显著降低(P<0.01),乳酸脱氢酶、炎症因子IL-1β、PI阳性细胞比例均显著升高(P<0.01);Bax、Cyt C、Caspase-9、Caspase-3、GSDME蛋白表达显著升高(P<0.01),Bcl-2蛋白表达显著降低(P<0.01),HK-2细胞线粒体膜电位的降低,ROS产生过量蓄积。与模型组比较,丹酚酸F组有效改善高糖诱导所致HK-2细胞的损伤(P<0.05),明显降低细胞培养基上清中LDH及IL-1β含量(P<0.05,P<0.01),显著减少PI阳性细胞的比例(P<0.01);丹酚酸F组降低Bax、Cyt C、Caspase-9、Caspase-3、GSDME蛋白表达,明显升高Bcl-2蛋白表达(P<0.05,P<0.01),HK-2细胞线粒体膜电位的升高,ROS的过量蓄积减少。结论:丹酚酸F通过减少ROS的产生,改善线粒体膜电位失衡,抑制Bax/Caspase-3/GSDME信号通路介导的细胞焦亡发挥改善高糖诱导所致HK-2细胞损伤的作用。

细胞焦亡的研究进展及多糖在细胞焦亡中的潜在作用

细胞焦亡是细胞促炎程序性死亡,其强弱程度依赖于胱天蛋白酶(Caspases)活性。Caspases通过切割Gasdermin家族蛋白使其形成无活性的C端片段和有活性的N端片段,后者移位到膜上并形成穿孔,导致水分渗透和细胞肿胀并释放炎性因子,继而引发细胞焦亡。细胞焦亡的不同信号通路机制在各类疾病的发生发展过程中发挥着重要作用。多糖作为生物大分子对细胞核因子-κB、核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)及活性氧等信号分子均具有调节作用。但多糖能否通过影响相关信号通路达到抑制或激活细胞焦亡的作用有待进一步研究。本文综述细胞焦亡相关信号通路、细胞焦亡在疾病中的作用及多糖在细胞焦亡信号通路调节中的作用,旨在对多糖在细胞焦亡中的潜在作用进行探讨,为进一步开发功能性多糖提供新的思路。

丹参酮对脓毒症大鼠心功能的保护作用机制

目的初步探究丹参酮对脓毒症大鼠心脏损伤的保护作用机制。方法选取40只SD大鼠,随机分为四组分别为假手术+生理盐水组、假手术+丹参酮组、模型+生理盐水组以及模型+丹参酮组。其中模型+生理盐水组和模型+丹参酮组大鼠采用盲肠结扎穿孔术制备脓毒症模型,造模成功的基础上丹参酮处理12 h。检测大鼠心脏功能、炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-18和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)。苏木素-伊红(HE)染色观察心肌形态学变化;蛋白质免疫印迹检测心肌组织凋亡相关蛋白(Caspase-3、Bax、Bcl-2)和焦亡执行者消皮素E(GSDME)表达。结果与假手术+生理盐水组相比,模型+生理盐水组大鼠心功能减退,心肌炎症细胞因子IL-1β、IL-18、TNF-α增加,Caspase-3、Bax、GSDME-N蛋白表达上调,Bcl-2蛋白表达下调。与模型+生理盐水组相比,模型+丹参酮组心功能恢复,心肌炎症细胞因子IL-1β、IL-18、TNF-α降低,Caspase-3、Bax、GSDME-N蛋白表达下调,Bcl-2蛋白表达上调。结论丹参酮对脓毒症大鼠心脏损伤具有良好保护作用,其机制可能是通过降低心肌炎症反应,抑制细胞凋亡以及焦亡过程。