灯盏乙素通过环状GMP-AMP合酶-干扰素基因刺激因子通路抑制BV-2小胶质细胞介导的神经炎症

目的探讨灯盏乙素对脂多糖(LPS)诱导的BV-2小胶质细胞神经炎症的影响。方法培养BV-2小胶质细胞系,将BV-2小胶质细胞分为对照组(Ctrl)、环状GMP-AMP合酶(cGAS)抑制剂RU320521(RU.521)组、LPS组、LPS+RU.521组、LPS+灯盏乙素预处理(LPS+S)组、LPS+S+RU.521组,共6组。Western blotting及免疫荧光双标染色法检测并观察BV-2小胶质细胞中cGAS、干扰素基因刺激因子(STING)、核因子κB(NF-κB)、磷酸化NF-κB(p-NF-κB)、PYD结构域蛋白3(NLRP3)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达变化(n=3)。结果Western blotting和免疫荧光双标染色均显示,与对照组相比,LPS诱导后,BV-2小胶质细胞中cGAS、STING、p-NF-κB、NLRP3和TNF-α蛋白的表达水平显著升高(P<0.05);与LPS组相比,LPS+S组中cGAS、STING、p-NF-κB、NLRP3和TNF-α蛋白的表达水平显著下降(P<0.05)。使用cGAS通路抑制剂RU.521后显示了与灯盏乙素预处理组相似的作用效果。此外,NF-κB在各组的变化不明显(P>0.05)。结论灯盏乙素干预抑制BV-2小胶质细胞介导的神经炎症反应,可能与cGAS-STING信号通路有关。

穿心莲内酯调节cGAS-STING信号通路对银屑病小鼠的治疗作用

目的 探究穿心莲内酯(Andro)调节GMP-AMP合酶-干扰素基因刺激物(cGAS-STING)信号通路对银屑病小鼠的治疗作用及机制。方法 90只BALB/c小鼠分为对照组(Control组),模型组(Model组),穿心莲内酯低、中、高剂量组(Andro-L、M、H组,10、30、50 mg·kg^(-1)·d^(-1) Andro)和穿心莲内酯高剂量+STING激活剂DMXAA组(Andro-H+DMXAA组,50 mg·kg^(-1)·d^(-1) Andro+5 mg·kg^(-1)·d^(-1) DMXAA)。除Control组外,其余组小鼠背部施用咪喹莫特(IMQ)建立银屑病小鼠模型。观察小鼠银屑病面积并进行严重程度指数(PASI)评分,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清白细胞介素(IL)-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α、IL-1β、IL-23、IL-17A、干扰素(IFN)-γ和IFN-β水平,苏木素-伊红(HE)染色和甲苯胺蓝染色测定表皮厚度和肥大细胞数,免疫荧光染色检测Ki-67、CD4阳性细胞表达率,RT-q PCR检测c GAS和STING m RNA表达水平,免疫印迹实验检测c GAS、STING、干扰素调节因子3(IRF3)、p-IRF3蛋白水平。结果 与Control组相比,Model组小鼠背部皮肤出现严重的红斑、鳞屑,有大量的炎性细胞浸润;抓挠次数、PASI评分、表皮厚度、肥大细胞数量、IL-6、IL-1β、TNF-α、IL-23、IL-17A、IFN-γ和IFN-β水平、Ki-67和CD4阳性表达率、c GAS和STING m RNA和蛋白表达水平及IRF3磷酸化水平升高(P<0.05)。与Model组相比,Andro-L组、Andro-M组和Andro-H组小鼠皮肤红斑、鳞屑、炎性细胞浸润现象减轻;抓挠次数、PASI评分、表皮厚度、肥大细胞数量、IL-6、IL-1β、TNF-α、IL-23、IL-17A、IFN-γ和IFN-β水平、Ki-67和CD4阳性表达率、cGAS和STING mRNA和蛋白表达水平及IRF3磷酸化水平呈剂量依赖性降低(P<0.05);STING激活剂DMXAA逆转了穿心莲内酯对银屑病小鼠的保护作用(P<0.05)。结论 穿心莲内酯可通过抑制cGAS-STING信号通路减轻炎症反应,改善小鼠银屑病症状。

梓醇调节cGAS-STING信号通路对肺癌细胞增殖、凋亡和免疫逃逸的影响

目的:探讨梓醇(Catalpol)通过调节GMP-AMP合酶/干扰素基因刺激物(cGAS-STING)信号通路对肺癌细胞增殖、凋亡和免疫逃逸的影响。方法:培养肺癌细胞A-427,使用1μmol/L~20μmol/L的梓醇处理细胞,选择最佳药物浓度。将细胞分为对照组(Control组)、梓醇低浓度组(Catalpol-L组,5μmol/L Catalpol)、梓醇中浓度组(Catalpol-M组,10μmol/L Catalpol)、梓醇高浓度组(Catalpol-H组,15μmol/L Catalpol)、梓醇高浓度+cGAS通路抑制剂RU.521组(Catalpol-H+RU.521组,15μmol/L Catalpol+1μmol/L RU.521)。MTT法检测细胞存活率;Edu法检测细胞增殖;平板克隆形成实验检测细胞克隆形成;流式细胞仪检测细胞凋亡及细胞周期;蛋白免疫印迹检测Bax、Bcl-2、Cleaved-caspase-3、cGAS和STING蛋白表达;将CD8^(+)T细胞与各组处理的细胞共培养,台盼蓝染色检测CD8+T细胞存活率;ELISA试剂盒检测IFN-γ、IL-4、IL-10、TGF-β和PD-L1水平。结果:1~20μmol/L的梓醇处理A-427细胞,细胞存活率降低(P<0.05),选择5μmol/L、10μmol/L、15μmol/L的梓醇浓度进行实验。与Control组相比,Catalpol-L组、Catalpol-M组和Catalpol-H组Edu阳性率、细胞克隆形成数、S期细胞占比、IL-4、IL-10、TGF-β和PD-L1水平及Bcl-2蛋白水平显著降低(P<0.05),细胞凋亡率、G_(0)/G_(1)期和G_(2)/M期细胞占比、CD8^(+)T细胞存活率、IFN-γ水平及Bax、Cleaved-caspase-3、cGAS和STING蛋白水平显著增加(P<0.05),且呈浓度依赖性;与Catalpol-H组相比,Catalpol-H+RU.521组Edu阳性率、细胞克隆形成数、S期细胞占比、IL-4、IL-10、TGF-β和PD-L1水平及Bcl-2蛋白水平显著增加(P<0.05),细胞凋亡率、G_(0)/G_(1)期和G_(2)/M期细胞占比、CD8^(+)T细胞存活率、IFN-γ水平及Bax、Cleaved-caspase-3、cGAS和STING蛋白水平显著降低(P<0.05)。结论:梓醇可能通过激活cGAS-STING信号通路抑制肺癌细胞的增殖和免疫逃逸,促进细胞凋亡。

穗花杉双黄酮调节cGAS-STING信号通路对哮喘幼年大鼠气道炎症的影响

目的探讨穗花杉双黄酮(AF)对哮喘幼年大鼠气道炎症的影响并初步探讨其机制。方法采用腹腔注射联合雾化吸入卵白蛋白(OVA)法诱导幼年SD大鼠建立哮喘模型,将大鼠随机分为哮喘模型(M)组、地塞米松(DXMS)组、AF低(AF L)、中(AF M)、高(AF H)剂量组和正常对照(CT)组。给药结束后,无创肺功能仪检测气道反应性,通过吉姆萨(Giemsa)染色分析支气管肺泡灌洗液(BALF)中炎性细胞类型并计数,使用苏木素-伊红(HE)染色评价肺组织和支气管组织病理特征,酶联免疫吸附剂实验(ELISA)检测血清炎症因子的含量,Western blot检测肺组织GMP-AMP合酶(cGAS)、干扰素基因刺激物(STING)、磷酸化-干扰素调节因子3(p-IRF3)和干扰素调节因子3(IRF3)蛋白表达。结果与CT组相比,M组幼年大鼠肺组织和支气管组织可见明显病理损伤,气道反应性、肺组织、支气管组织病理评分、BALF中炎性细胞总数及单核细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞和淋巴细胞的数量显著增加、血清炎症因子以及肺组织c GAS、STING、p-IRF3/IRF3蛋白表达显著增加(P<0.05);与M组相比,DXMS和高剂量AF治疗哮喘大鼠后肺、支气管组织病理损伤缓解,气道反应性、肺组织、支气管组织病理评分、BALF中炎性细胞总数显著降低、血清炎症因子以及肺组织c GAS、STING、p-IRF3/IRF3蛋白表达明显降低(P<0.05)。结论AF可缓解哮喘幼年大鼠的气道炎症,其可能是通过抑制cGAS-STING信号通路实现的。

寻常型银屑病患者外周血线粒体DNA检测及其临床意义

目的:分析寻常型银屑病患者外周血线粒体DNA(mtDNA)水平,并探讨其在疾病中的作用机制。方法:收集28例寻常型银屑病患者和28例健康对照者外周血,实时荧光定量PCR检测血浆mtDNA表达。分离外周血单个核细胞,实时定量PCR检测环状GMP-AMP合酶(cyclic GMP-AMP synthase,cGAS)和干扰素基因刺激物(stimulator of interferon gene,STING)mRNA表达水平。外周血单个核细胞与mtDNA共培养,ELISA检测上清液白细胞介素(interleukin,IL)-23、IL-17、干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)浓度。结果:与健康对照组相比,银屑病组外周血mtDNA相对表达显著升高[(2.34±0.81)vs(1.18±0.25),P<0.001],且与银屑病皮损面积和严重程度指数(PASI)评分呈正相关(r=0.693,P<0.001)。与健康对照组相比,银屑病组外周血单个核细胞cGAS和STING mRNA相对表达均显著上升(P均<0.001)。与mtDNA共培养后,单个核细胞IL-23、IL-17、IFN-γ分泌显著增加(P均<0.001),且与PASI评分均呈正相关(r分别为0.647,0.585,0.492,P均<0.01)。结论:银屑病患者外周血mtDNA异常升高,可能通过活化免疫细胞cGAS/STING信号通路,参与银屑病疾病过程。

cGAS抑制剂对小鼠脑缺血再灌注损伤的干预作用及其机制

目的观察cGAS抑制剂对小鼠脑缺血再灌注损伤的干预作用,并基于自噬调节探讨相关机制。方法雄性C57BL/6小鼠18只,随机分为假手术组、模型组、实验组,每组6只。模型组、实验组采用线栓法制备大脑中动脉栓塞模型,实验组在再灌注前10 min腹腔注射5 mg/kg的cGAS抑制剂RU.521,假手术组分离大脑中动脉但不阻断。再灌注6 h后行HE染色、Nissl染色观察脑组织病理变化,Western blotting法检测脑组织中的cGAS、LC3B、Beclin-1蛋白,免疫荧光法检测凋亡细胞并计算凋亡率。结果与假手术组相比,模型组神经元数量减少,细胞固缩,实验组上述改变减轻。模型组脑组织中cGAS、LC3B、Beclin-1蛋白相对表达量及细胞凋亡率高于假手术组,实验组cGAS、LC3B、Beclin-1蛋白表达及细胞凋亡率低于模型组(P均<0.05)。结论cGAS抑制剂预处理可减轻小鼠脑缺血再灌注损伤,其机制可能与调节自噬相关蛋白表达有关。

入侵杂草长芒苋对草甘膦抗性机制的研究进展

长芒苋(Amaranthus palmeri)原产于北美洲西南部的沙漠地区,随人类活动扩散到多个大洲并成功入侵了当地的生态系统。由于除草剂的滥用,长芒苋已经演化出包括莽草酸循环中EPSPS(5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸合酶)的抑制剂草甘膦在内的多种除草剂抗性,正常剂量的草甘膦对具该抗性的长芒苋群体的控制作用微乎其微。近年来,具草甘膦抗性的长芒苋已扩散至多个国家并对农业生产造成严重损害。长芒苋于1985年在我国首次发现,现已在京津冀地区大面积分布,对我国的农业生产和生态环境产生巨大的威胁。目前已证实长芒苋对草甘膦抗性的机制可分为靶向位点抗性和非靶向位点抗性。前者包括EPSPS基因扩增和突变,EPSPS基因扩增发生于核外环状DNA(eccDNA)中,EPSPS突变则发生于Pro-106-Ser;后者涉及影响草甘膦吸收、转运等过程的转运体等结构。虽然长芒苋的2种草甘膦抗性机制已经明确,但是这些机制具体的起源和演化仍不清楚,还需要更深入的研究。阐述了长芒苋在中国的入侵现状,梳理了其草甘膦抗性机制的研究进展,并初步探讨了抗性产生的可能原因,以期对该杂草的防治有所裨益。