血红素加氧酶1(HO-1)基因敲除影响小鼠肺脏免疫细胞组成平衡并加重脂多糖诱导的急性肺损伤

目的 评价血红素加氧酶1(HO-1)基因缺失对脂多糖(LPS)诱导急性肺损伤(ALI)小鼠肺脏免疫细胞组成及炎症性损伤的影响。方法 选取C57BL/6野生型(WT)小鼠和同背景HO-1条件敲除(HO-1^(-/-))小鼠,按照随机数字法分为WT对照组、 LPS处理的WT组、 HO-1^(-/-)对照组和LPS处理的HO-1^(-/-)组。LPS处理的WT组和LPS处理的HO-1^(-/-)组分别经尾静脉注射LPS(15 mg/kg)建立ALI模型,WT对照组和HO-1^(-/-)对照组经尾静脉注射同等体积生理盐水。造模12 h后,处死小鼠并收集各组肺组织。HE染色观察肺组织病理变化。PCR检测肺组织肿瘤坏死因子α (TNF-α)、白细胞介素1β (IL-1β)和IL-6 mRNA表达。流式细胞术检测肺组织中性粒细胞(CD45^(+)CD11b^(+)Ly6G^(+)Ly6C^(-))、总单核细胞(CD45^(+)CD11b^(+)Ly6C^(hi))、促炎性单核细胞亚群(CD45^(+)CD11b^(+)Ly6C^(hi)CCR2^(hi))、总巨噬细胞(CD45^(+)CD11b^(+)F4/80^(+))、 M1巨噬细胞亚群(CD45^(+)CD11b^(+)F4/80^(+)CD86^(+))、 M2巨噬细胞亚群(CD45^(+)CD11b^(+)F4/80^(+)CD206^(+))、总T细胞(CD45^(+)CD3^(+))、 CD3^(+)CD4^(+)T细胞亚群、 CD3^(+)CD8^(+) T细胞亚群和髓源性抑制细胞(MDSC, CD45^(+)CD11b^(+)Gr1^(+))百分比。结果 与相应对照组相比,LPS处理的WT和HO-1^(-/-)小鼠,肺组织炎症损伤加重;TNF-α、 IL-1β和IL-6 mRNA水平增加;中性粒细胞、总单核细胞、促炎性单核细胞亚群、 MDSC和总巨噬细胞比例显著增加;CD3^(+)、 CD3^(+)CD4^(+)和CD3^(+)CD8^(+) T细胞比例显著降低。静息状态下,与WT对照组小鼠相比,HO-1^(-/-)对照组小鼠肺脏中性粒细胞、单核细胞、促炎性单核细胞比例增加;CD3^(+)和CD3^(+)CD8^(+) T细胞比例降低。与LPS处理的WT小鼠相比,LPS处理的HO-1^(-/-)小鼠肺组织TNF-α和IL-1β mRNA表达水平更高,总单核细胞、促炎性单核细胞亚群、 M1巨噬细胞和M1/M2比值显著增加;CD3^(+)CD8^(+) T细胞百分比显著降低。结论 HO-1的缺失影响ALI小鼠肺脏免疫系统功能,加重LPS刺激后的炎症性损伤。

血清NT-proBNP、HMGB1及sTREM-1水平在脓毒症急性肺损伤预后评估中的价值

目的:分析血清N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、可溶性髓系细胞触发受体-1(sICAM-1)水平与在脓毒症急性肺损伤(ALI)预后评估中的价值。方法:选取104例脓毒症ALI患者为研究对象(ALI组),以肺部超声评分(LUS)将其分为轻度组(n=50)、中度组(n=36)、重度组(n=18);另选取80例单纯性脓毒症患者为对照组。采用酶联免疫吸附法检测血清NT-proBNP、HMGB1、sICAM-1水平,以脓毒症ALI患者28 d预后情况将其分为生存组和死亡组,绘制受试者工作特征曲线(ROC)评估NT-proBNP、HMGB1、sICAM-1及联合预测预后的价值。结果:脓毒症ALI组NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平均高于对照组(P<0.05);不同严重程度的脓毒症ALI组患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比较,差异均有统计学意义(P<0.05),且均表现为脓毒症ALI轻度组患者<中度组<重度组(P<0.05);Spearman相关性分析显示,NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1与严重程度正相关(P<0.05);生存组NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平均低于死亡组(P<0.05),三者联合检测预测预后的曲线下面积高于单一指标预测。结论:脓毒症ALI患者血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平较高,三者联合检测对于预后有较高的评估价值。

人参皂苷Rb1减轻脂多糖诱导急性肺损伤的作用研究

目的:探讨人参皂苷Rb1(GsRb1)对脂多糖(LPS)诱导急性肺损伤(ALI)的保护作用及其作用机制。方法:C57BL/6小鼠随机分为对照组、模型组、GsRb1给药组(低、中、高剂量组),气管内给予LPS造模,给药组在造模前3 d分别腹膜腔注射给予不同剂量GsRb1预处理,造模12 h将其麻醉,先采集肺泡灌洗液后再处死取出肺组织,计算肺湿/干比,试剂盒检测灌洗液白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平以及肺髓过氧化物酶(MPO)活性,Western blot检测肺组织核因子-κB(NF-κB)蛋白的表达。结果:高剂量GsRb1能明显降低肺组织湿/干比(P<0.05);中、高剂量GsRb1能明显降低肺组织MPO活性(P<0.05);高剂量GsRb1明显降低小鼠肺泡灌洗液IL-1β和TNF-α水平(P<0.05);高剂量GsRb1能明显降低肺组织NF-κB p65蛋白的表达(P<0.05)。结论:GsRb1可能通过调控NF-κB通路,减轻炎症反应,抑制LPS诱导的小鼠ALI。

HMGB1基因敲除通过抑制TLR4/NF-κB通路减轻脓毒症小鼠急性肺损伤

目的 研究高迁移率族蛋白B1(HMGB1)基因敲除减轻脓毒症小鼠急性肺损伤及抑制Toll样受体4(TLR4)/核因子-κB(NF-κB)通路的作用。方法 野生型(WT)小鼠分为WT-Sham组和WT-模型组,HMGB1基因敲除(KO)小鼠分为KO-Sham组和KO-模型组。WT-模型组和KO-模型组采用盲肠结扎穿孔术制备脓毒症ALI模型,WT-Sham组和KO-Sham组进行假手术操作。造模后24 h,检测动脉血氧分压(PaO_(2)),计算氧合指数(OI),检测肺组织病理改变,计算肺损伤评分,检测血清及肺组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、活性氧簇(ROS)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的浓度,肺组织中HMGB1、TLR4、核NF-κB的表达。结果 WT-模型组的PaO_(2)、OI、血清及肺组织SOD的浓度低于WT-Sham组,肺损伤评分、血清及肺组织中TNF-α、IL-1β、IL-6、ROS、MDA的浓度、肺组织中HMGB1、TLR4、核NF-κB的表达水平高于WT-Sham组(P<0.05);KO-模型组肺组织中不表达HMGB1,PaO_(2)、OI、血清及肺组织SOD的浓度高于WT-模型组,肺损伤评分、血清及肺组织中TNF-α、IL-1β、IL-6、ROS、MDA的浓度、肺组织中TLR4、核NF-κB的表达水平低于WT-模型组(P<0.05)。结论敲除HMGB1减轻脓毒症小鼠ALI,相关的分子机制可能是抑制TLR4/NF-κB通路介导的炎症反应和氧化应激反应。

血必净注射液调控HMGB1/TLR4/NF-κB通路对脓毒症小鼠肺损伤的保护作用

目的 研究血必净注射液调控高迁移率族蛋白1(HMGB1)/Toll样受体4(TLR4)/核因子-κB(NF-κB)通路对脓毒症小鼠肺损伤的保护作用。方法 雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组,模型组和低、中、高剂量血必净组,阴性对照(NC)组,NC+模型组,NC+高剂量血必净组,HMGB1+高剂量血必净组。采用盲肠结扎穿孔术建立脓毒症肺损伤模型,造模前给予NC慢病毒或HMGB1慢病毒尾静脉注射,造模当天给予血必净注射液(剂量5、10、15mL/kg)腹腔注射,2次/d,连续3 d,末次给药后24 h进行取材和检测。比较各组间肺组织病理改变,湿重(W)/干重(D)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)含量,裂解型Caspase-3、HMGB1、TLR4、NF-κB表达水平的差异。结果 模型组小鼠肺组织出现肺损伤的病理改变,W/D、TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA的含量及裂解型Caspase-3、HMGB1、TLR4、NF-κB的表达水平均高于对照组,SOD的含量低于对照组(P<0.05)。不同剂量血必净组小鼠肺损伤的病理改变减轻,W/D、TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA的含量及裂解型Caspase-3、HMGB1、TLR4、NF-κB的表达水平低于模型组,SOD的含量高于模型组(P<0.05)。HMGB1+高剂量血必净组小鼠肺损伤的病理改变加重,W/D、TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA的含量及裂解型Caspase-3、HMGB1、TLR4、NF-κB的表达水平均高于NC+高剂量血必净组,SOD的含量低于NC+高剂量血必净组(P<0.05)。结论 血必净注射液对脓毒症小鼠肺损伤具有保护作用,并减轻炎症反应、氧化应激、细胞凋亡,其相关的分子机制为抑制HMGB1/TLR4/NF-κB通路。

HMGB1中和抗体抑制细胞焦亡改善系统性红斑狼疮小鼠肺损伤的机制研究

目的探究高迁移率族蛋白1(high-mobility group box 1,HMGB1)中和抗体对系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)小鼠肺损伤的影响及机制。方法30只MRL/lpr小鼠随机分为MRL/lpr组、MRL/lpr+HMGB1中和抗体(anti-HMGB1)组、MRL/lpr+MCC950组,每组10只,另取10只野生型C57BL/6小鼠作为对照组,给药4周。苏木精-伊红(HE)染色和马松三色(Masson)染色观察各组小鼠肺组织病理学变化及胶原纤维沉积情况,酶联免疫吸附法(ELISA)检测各组小鼠肺泡灌洗液中白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-18及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,免疫荧光染色观察各组小鼠肺组织内核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)荧光表达,蛋白质免疫印记(Western blotting)检测各组小鼠肺组织中HMGB1及NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1(Caspase-1)、gasdermin D(GSDMD)的蛋白表达水平。结果与对照组比较,MRL/lpr组小鼠肺组织呈现严重病理损伤症状,胶原纤维沉积面积显著增加(P<0.05),肺泡灌洗液中IL-1β、IL-6、IL-18、TNF-α含量显著升高(P<0.05),肺组织内NLRP3平均荧光强度显著增加(P<0.05),HMGB1蛋白相对表达量及NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD蛋白相对表达量均显著上调(P<0.05);与MRL/lpr组比较,MRL/lpr+anti-HMGB1组和MRL/lpr+MCC950组小鼠肺组织损伤得到明显改善,胶原纤维沉积面积显著减少(P<0.05),肺泡灌洗液中IL-1β、IL-6、IL-18、TNF-α含量显著降低(P<0.05),肺组织内NLRP3平均荧光强度显著减小(P<0.05),同时,肺组织中HMGB1蛋白相对表达量及NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD蛋白相对表达量均显著下调(P<0.05)。结论HMGB1中和抗体能够改善SLE模型小鼠肺损伤,该作用可能是通过抑制细胞焦亡实现的。

川陈皮素通过FOXO3a/SIRT1通路减轻脂多糖诱导的肺损伤

目的 观察川陈皮素在脓毒症肺损伤中的作用,并探究其潜在机制。方法 采用随机数字表法将48只8~10周的雄性C57 BL/6小鼠分为4组,即对照组、肺损伤组、治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg),每组各12只。对照组不做任何处理;肺损伤组小鼠腹腔注射脂多糖(10mg/kg);治疗组(5mg/kg)小鼠接受腹腔注射脂多糖(10mg/kg)的同时予以川陈皮素(5mg/kg)灌胃;治疗组(10mg/kg)小鼠接受腹腔注射脂多糖(10mg/kg),同时予以川陈皮素(10mg/kg)灌胃。脂多糖腹腔注射12h后,检测各组小鼠肺功能及动脉血气,同时留取肺组织,分别从病理学和分子生物学层面评估小鼠肺损伤状况及可能靶点。结果 与对照组比较,肺损伤组小鼠气道压力、PaCO_(2)、肺损伤评分明显增高,PaO_(2)明显降低(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠气道压力、PaCO_(2)、肺损伤评分明显降低,PaO_(2)明显升高(P<0.05)。Western blot法检测结果显示,与对照组比较,肺损伤组小鼠肺组织中IL-1β、TNF-α、TXNIP和4-HNE的蛋白表达水平明显升高(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠肺组织上述蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。此外,肺损伤组小鼠肺组织中FOXO3a和SIRT1的蛋白表达水平较对照组明显降低(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠肺组织中FOXO3a和SIRT1蛋白表达水平明显上调(P<0.05)。结论 川陈皮素可抑制小鼠脓毒症肺损伤并减轻氧化应激和炎性反应,其机制可能与川陈皮素对FOXO3a/SIRT1通路激活有关。

脓毒症患者血清HMGB1、sTLT-1、NLR变化及其对并发急性肺损伤的预测价值

目的探讨脓毒症患者血清高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、可溶性髓样细胞触发受体样转录因子-1(sTLT-1)、中性粒细胞/淋巴细胞比值(NLR)变化及其对并发急性肺损伤(ALI)的预测价值。方法回顾性分析2022年1月至2023年12月新乡医学院第一附属医院收治的120例脓毒症患者的临床资料,根据住院期间是否发生ALI分为ALI组35例、非ALI组85例。比较ALI组与非ALI组、ALI组不同病情程度患者血清HMGB1、sTLT-1、NLR水平,并采用受试者工作(ROC)曲线分析血清HMGB1、sTLT-1、NLR对脓毒症并发ALI的预测价值。结果ALI组患者的血清HMGB1、sTLT-1、NLR水平分别为(74.21±11.70)pg/mL、(593.06±82.45)pg/mL、5.13±1.16,明显高于非ALI组的(60.15±7.95)pg/mL、(525.73±54.84)pg/mL、4.08±0.64,差异均有统计学意义(P<0.05);ALI组中,高危组患者的血清HMGB1、sTLT-1、NLR水平分别为(86.43±5.90)pg/mL、(686.31±23.91)pg/mL、(6.49±1.11),明显高于中危组的(76.64±11.44)pg/mL、(599.28±88.40)pg/mL、5.27±1.00及低危组的(64.48±5.06)pg/mL、(539.93±35.90)pg/mL、4.27±0.71,且中危组患者均高于低危组,差异均有统计学意义(P<0.05);血清HMGB1、sTLT-1、NLR联合预测脓毒症并发ALI的曲线下面积(AUC)、敏感度、特异度分别为0.890、90.60%、92.10%,HMGB1单独检测分别为0.848、84.70%、77.10%,sTLT-1单独检测分别为0.732、71.40%、68.20%,NLR单独检测分别为0.785、62.90%、84.20%,联合检测高于各指标单独检测(P<0.05)。结论脓毒症并发ALI患者血清HMGB1、sTLT-1、NLR明显升高,且三者联合检测对并发ALI有较高的预测价值。

槲皮素预处理ALI大鼠肺组织损伤、炎症/氧化应激反应、铁死亡及Nrf2/HO-1信号通路激活情况观察

目的观察槲皮素灌胃预处理的LPS诱导急性肺损伤(ALI)大鼠肺组织损伤、炎症反应、氧化应激反应、铁死亡及Nrf2/HO-1信号通路激活情况,以探讨槲皮素对ALI的预防作用及机制。方法24只SD大鼠分为槲皮素低、中、高剂量组和阳性对照组(地塞米松)、模型组、正常对照组。槲皮素低、中、高剂量组以25、50、100 mg/kg槲皮素灌胃,1次/天,连续7 d;槲皮素灌胃处理的第4天在大鼠气管内滴注5 mg/kg LPS;阳性对照组以地塞米松1.04 mg/kg灌胃,其余处理同槲皮素组;模型组以生理盐水灌胃,1次/天,连续7天,其余处理同槲皮素组;正常对照组以生理盐水连续灌胃7 d。末次灌注给药后,观察各组肺组织损伤(肺功能及肺组织病理改变、纤维组织阳性表达率、肺泡上皮细胞凋亡率)、炎症反应(肺泡灌洗液TNF-α、IL-6、IL-1β)、氧化应激反应(肺泡灌洗液SOD、GSH、MDA,肺组织ROS)、铁死亡(Fe^(2+)水平)及Nrf2/HO-1信号通路激活[肺组织核因子红细胞2相关因子2(Nfr2)、血红素加氧酶1(HO-1)、超氧化物歧化酶2(SOD2)、过氧化氢酶(CAT)蛋白]情况。结果与正常对照组比较,模型组PaCO_(2)水平升高,PaO_(2)、SaO_(2)水平降低(P均<0.01);肺组织可见肺泡上皮细胞变性坏死,纤维组织阳性表达率高;肺泡上皮细胞凋亡率高;肺泡灌洗液中TNF-α、IL-6、IL-1β水平均升高,SOD、GSH水平降低,MDA水平升高,肺组织ROS表达水平升高,肺泡灌洗液中Fe^(2+)水平升高(P均<0.05)。与模型组相比,槲皮素中、高剂量组和阳性对照组中PaCO_(2)均降低(P均<0.05),槲皮素高剂量组PaO_(2)和SaO_(2)水平升高(P均<0.05);槲皮素高剂量组与阳性对照组肺组织炎性浸润与纤维增生明显减少,肺泡恢复正常生理结构;槲皮素低、中、高剂量组和阳性对照组肺纤维组织阳性表达率均下降(P均<0.05),其中槲皮素高剂量组肺纤维组织阳性表达率最低;槲皮素低、中、高剂量组和阳性对照组肺泡上皮细胞凋亡率均降低(P均<0.01);槲皮素低、中、高剂量组和阳性对照组肺泡灌洗液中TNF-α、IL-6、IL-1β水平均降低、SOD、GSH水平升高、MDA水平降低,肺组织ROS表达水平降低(P均<0.01),肺泡灌洗液中Fe^(2+)水平降低。与正常对照组比较,模型组肺组织中CAT、HO-1、Nrf2、SOD2蛋白表达水平低(P均<0.01);与模型组比较,槲皮素中、高剂量组和阳性对照组肺组织中CAT、HO-1、Nrf2、SOD2蛋白表达水平高(P均<0.05)。结论槲皮素灌胃预处理的ALI大鼠肺组织损伤、炎症反应、氧化应激反应、铁死亡情况减轻,Nfr2/HO-1信号通路激活;槲皮素灌胃预处理可预防LPS诱导的大鼠ALI,可能通过抑制炎症反应、氧化应激反应及铁死亡而起作用;槲皮素可能通过上调Nfr2/HO-1信号通路而抑制炎症反应、氧化应激反应及铁死亡;50、100 mg/kg槲皮素均对LPS诱导的大鼠ALI起预防作用,以100 mg/kg槲皮素的作用效果更佳。

针刺调控自噬蛋白Beclin-1对脑缺血再灌注损伤大鼠海马区Caspase-9的影响

目的 探讨针刺调控细胞自噬对脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia reperfusion injury,CIRI)大鼠海马区细胞凋亡的影响及机制。方法 110只SD大鼠随机分为正常组22只、假手术组22只和造模组66只,造模组使用线栓法制备大鼠大脑中动脉闭塞再灌注模型,成功后随机均分为模型组、针刺组、药物组,每组各22只。针刺组捆绑并针刺“大椎”“百会”“人中”,药物组注射依达拉奉。Garcia神经功能评分评定大鼠神经功能,TTC染色观察脑梗死情况,透射电镜观察海马区自噬小体,TUNEL检测患侧脑组织细胞凋亡率,免疫组化检测海马区半胱氨酸蛋白酶(Caspase)-3蛋白表达,Western blot检测海马区苄氯素-1 (Beclin-1)、Caspase-9表达。结果 干预前后与正常组比较,假手术组各项指标差异均无统计学意义(P>0.05)。干预前,与假手术组比较,造模组神经功能评分下降(P<0.01)。针刺72 h后,与假手术组比较,模型组神经功能评分下降(P<0.01)、脑梗死面积比上升(P<0.01)、缺血侧脑组织细胞凋亡率、海马区Caspase-9、Caspase-3表达量增加(P<0.01)、Beclin-1表达量下降(P<0.05);与模型组比较,药物组、针刺组神经功能评分显著上升(P<0.01)、梗死面积比缩小(P<0.01)、患侧脑组织细胞凋亡率及海马区Caspase-9、Caspase-3下降(P<0.01)、Beclin-1表达量上升(P<0.05)。透射电镜下模型组细胞器肿胀,大多数线粒体变大,见少量溶酶体;针刺组、药物组神经细胞轻度水肿,线粒体轻度肿胀,可见初级溶酶体、自噬小体、自噬溶酶体存在。结论 针刺可调控大鼠自噬关键蛋白抑制CIRI后细胞凋亡,其机制可能与调整自噬影响Caspase-9表达相关。

通腑理肺汤对脓毒症肠屏障损伤大鼠肠黏膜组织闭锁小带蛋白-1、闭合蛋白mRNA及蛋白表达的影响

目的:探讨通腑理肺汤(TFL)对脓毒症肠屏障损伤大鼠肠黏膜组织闭锁小带蛋白-1(ZO-1)、闭合蛋白(Occludin)mRNA及蛋白表达影响的实验研究。方法:随机抽取纯种SD大鼠40只,依次分为假手术组、模型组、TFL低剂量组和TFL高剂量组,共四组,每组10只。应用盲肠结扎穿孔(CLP)的造模方式制作脓毒症肠屏障损伤大鼠模型;假手术组只暴露盲肠,不做穿孔处理。TFL低剂量组造模成功后给予3.6 g/kg体重TFL灌胃;TFL高剂量组采用相同方法造模后,按7.2 g/kg体重TFL进行灌胃处理;模型组和假手术组按蒸馏水10 ml/kg体重灌胃,以上各组均每天干预1次,共7 d。7 d后处死各组大鼠,分离肠黏膜组织,采用RT-qPCR法检测肠黏膜组织ZO-1、Occludin mRNA基因,Western blot检测ZO-1、Occludin蛋白表达;同时取出各组相同部位的肠黏膜组织,光镜及透射电镜下观察肠黏膜组织病理及超微结构变化。结果:模型组大鼠肠黏膜组织中ZO-1、Occludin mRNA基因及蛋白表达对比假手术组均显著降低(P<0.05)。TFL低剂量组、高剂量组大鼠肠黏膜组织中ZO-1、Occludin mRNA基因及蛋白表达对比模型组均显著升高(P<0.05)。光镜下观察肠黏膜组织病理显示TFL低剂量组及高剂量组肠黏膜上皮细胞水肿、肠黏膜绒毛受损以及基底层、固有层水肿、淋巴细胞及中性粒细胞浸润明显减轻。透射电镜下肠黏膜组织超微结构亦显示TFL低剂量组及高剂量组微绒毛密集且规则,肠细胞间呈锯齿状和互锁模式,线粒体清晰,紧密连接轻微受损。结论:脓毒症肠屏障损伤大鼠模型病理损害的减轻,可能是TFL上调了肠黏膜组织紧密连接ZO-1、Occludin mRNA基因及蛋白的表达,改善肠上皮细胞间的紧密连接作用来实现的。

黄芪甲苷通过调控Caspase-1介导的经典焦亡途径抑制细胞焦亡缓解脑缺血/再灌注损伤的研究

目的:探讨黄芪甲苷对缺血/再灌注(I/R)损伤脑组织的干预作用及对Caspase-1信号通路介导的细胞焦亡的影响。方法:将SD大鼠随机分为4组,分别为假手术组(Sham)、模型组(MCAO/R)、溶剂对照组(DMSO)和黄芪甲苷组(AS-Ⅳ)。大脑中动脉阻塞2 h、再灌注24 h构建大鼠脑I/R损伤模型。大鼠神经功能缺损情况采用Zea Longa评分评估,脑梗死体积采用TTC染色法进行观察,脑组织病理损伤采用HE染色法分析,采用Caspase-1和TUNEL免疫荧光双染色法观察脑组织细胞焦亡,Western blot分析脑组织内NLRP3、Cleaved Caspase-1、IL-18、IL-1β等通路蛋白表达。结果:通过构建大脑MCAO/R模型发现,黄芪甲苷可有效改善脑I/R损伤大鼠神经功能,缩小脑梗死体积,缓解梗死侧神经细胞的坏死、丢失情况,并通过调控Caspase-1介导的经典焦亡途径抑制细胞焦亡。结论:黄芪甲苷可能通过调控Caspase-1介导的经典焦亡途径抑制神经细胞焦亡,缓解脑I/R损伤。

MIRO1修饰的人脐带间充质干细胞通过线粒体自噬修复肺上皮细胞损伤的实验研究

背景间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)为急性肺损伤(acute lung injury,ALI)的治疗修复提供了新的策略,目前单独的MSCs治疗效果欠佳,需要探索增强MSCs疗效的方法。目的探讨过表达MIRO1(mitochondrial Rho GTPase 1,Rhot1)的人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUCMSCs)对脂多糖诱导的人肺支气管上皮细胞(bronchial epithelium transformed with Ad12-SV402B,BEAS-2B)损伤的治疗作用。方法包装过表达MIRO1的慢病毒,通过慢病毒感染构建过表达MIRO1的hUCMSCs稳转细胞株;实验细胞随机分为4组:对照组(Control)、脂多糖组(LPS)、脂多糖+人脐带间充质干细胞组(Con-hUCMSCs)、脂多糖+过表达MRIO1的人脐带间充质干细胞组(MIRO1-hUCMSCs)。脂多糖刺激BEAS-2B细胞24 h,通过Transwell小室分别与Con-hUCMSCs和MIRO1-hUCMSCs细胞共培养24 h,收集BEAS-2B细胞并使用Western blot和RT-qPCR实验方法检测肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素1β(interleukin,IL-1β)、IL-6和线粒体自噬相关蛋白(PINK1、PARKIN、MIRO1、SQSTM1)表达水平。结果成功筛选获得过表达MIRO1的hUCMSCs稳转细胞株。通过Transwell小室共培养,MIRO1-hUCMSCs组可抑制脂多糖组炎症因子TNF-α、IL-1β和IL-6的升高(P<0.05),恢复线粒体自噬蛋白PINK1、SQSTM1、MIRO1的低表达(P<0.05),降低PARKIN蛋白高表达(P<0.05)。MIRO1-hUCMSCs组相比LPS组、Con-hUCMSCs组治疗有统计学差异(P<0.05)。结论MIRO1修饰的hUCMSCs与单纯hUCMSCs相比,可通过调节线粒体自噬PINK1-Parkin通路中的PINK1、PARKIN、MIRO1和SQSTM1蛋白改善脂多糖引起的BEAS-2B细胞损伤。

栀子苷调节AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路对急性呼吸窘迫综合征大鼠肺损伤的影响

目的:探讨栀子苷(GE)通过调节AMP活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/核因子κB(NF-κB)信号通路对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)大鼠肺损伤的影响。方法:通过气管滴注脂多糖(LPS)方法建立ARDS大鼠模型。将建模后的50只大鼠随机分为ARDS组、GE低剂量(GE-L,12.5 mg/kg GE)组、GE中剂量(GE-M,25 mg/kg GE)组、GE高剂量(GE-H,50 mg/kg GE)组、GE-H+Compound C(AMPK抑制剂,50 mg/kg GE+250μg/kg Compound C)组,另取10只正常大鼠为对照组。干预后,分别取出各组大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)及肺组织,检测肺湿干重比(W/D);ELISA法检测BALF中炎症因子IL-6、干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;免疫组化法检测肺组织中血管细胞黏附因子(VCAM-1)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)阳性表达;HE染色观察肺组织病理变化;Western blot检测肺组织中AMPK/SIRT1/NF-κB通路蛋白表达水平。结果:ARDS组W/D、IFN-γ、IL-6、TNF-α水平、p-NF-κB p65/NF-κB p65、VCAM-1表达较对照组显著升高,p-AMPK/AMPK、SIRT1、VEGF表达显著降低(P<0.05);经不同剂量GE治疗后,W/D、IFN-γ、IL-6、TNF-α水平、p-NF-κB p65/NF-κB p65、VCAM-1表达较ARDS组逐渐降低;p-AMPK/AMPK、SIRT1、VEGF表达逐渐升高(P<0.05);Compound C逆转了GE-H组对ARDS大鼠的保护作用(P<0.05)。结论:GE可以改善ARDS大鼠肺损伤状况,降低炎症因子水平,可能与激活AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路有关。

艾灸抑制NLRP3/Caspase-1通路介导的细胞焦亡减轻脑缺血再灌注损伤

背景:研究发现,艾灸能抑制脑缺血/再灌注损伤大鼠血清中的炎症因子,对抗氧化应激,抑制细胞凋亡,有效减轻脑缺血/再灌注损伤。目的:观察艾灸干预不同时间后脑缺血/再灌注损伤模型大鼠核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor protein 3,NLRP3)炎性小体、半胱氨酸天冬氨酸酶1(cysteine aspartase,caspase-1)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、消皮素D(GSDMD)及白细胞介素1β、白细胞介素18表达的变化,并探讨其作用机制。方法:SD大鼠随机分为假手术组9只和造模组36只,造模组制备大脑中动脉栓塞大鼠模型。造模成功后将造模组大鼠进一步分为模型组、艾灸10 min组、艾灸15 min组、艾灸30 min组,每组9只。艾灸10 min、15 min和30 min组大鼠分别给予艾灸悬灸“百会、大椎、足三里”穴,均干预1次/d,共干预7 d。采用LONGA法评估大鼠神经功能缺损情况,TTC法观察脑组织梗死情况,苏木精-伊红染色观察脑组织病理改变,ELISA法检测血清中白细胞介素1β、白细胞介素18水平,免疫组织化学法和蛋白免疫印迹法测定脑皮质缺血区组织NLRP3、caspase-1、凋亡相关斑点样蛋白、消皮素D蛋白的表达。结果与结论:(1)与假手术组比较,模型组大鼠神经功能缺损评分显著升高(P <0.01),与模型组比较,艾灸各组大鼠神经功能缺损评分明显降低(P <0.01);(2)与假手术组比较,模型组大鼠脑梗死体积明显增大(P <0.01),与模型组比较,艾灸各组大鼠脑梗死体积明显减少(P <0.01),艾灸30 min组脑梗死体积最小(P <0.05);(3)与模型组比较,艾灸各组大鼠血清白细胞介素1β、白细胞介素18水平下降(P <0.01),与艾灸10 min组比较,艾灸30 min组血清中的炎症因子水平明显下降(P <0.05);(4)与模型组比较,艾灸各组大鼠皮质缺血区NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白、Caspase-1、消皮素D蛋白表达显著降低(P <0.01),艾灸30 min组蛋白表达明显低于艾灸10 min组和艾灸15 min组(P <0.05);(5)结论:艾灸百会、大椎、足三里可减轻脑缺血/再灌注损伤,其中艾灸30 min疗效最佳,其机制可能与抑制NLRP3/Caspase-1通路介导的细胞焦亡有关。

“手十二井穴”放血预处理对大鼠急性低氧肺组织损伤模型血气、HIF-1α及VEGF水平的影响

目的 观察“手十二井穴”放血预处理对大鼠急性低氧肺组织损伤模型血气相关指标、低氧诱导因子(HIF)-1α及血管内皮细胞生长因子(VEGF)表达的影响,探讨“手十二井穴”放血预处理对急性低氧肺组织损伤的影响。方法 将72只雄性SD大鼠随机分为对照组8只、低氧(模型)组32只、井穴放血预处理(放血)组32只,模型组和放血组又分为6、24、48、72 h 4个时间段亚组,每组各8只。采用实验动物低氧模拟舱模拟15%O_(2)浓度,制备大鼠急性低氧肺组织损伤模型。放血组按“少商”“商阳”“中冲”“关冲”“少冲”“少泽”的顺序,每天1次,共5 d。用手持式血气分析仪检测肺动脉血气氧分压(PaO_(2))、血氧饱和度(SaO_(2))、酸碱度(pH)、二氧化碳分压(PaCO_(2))等相关指标,采用Western印迹法检测HIF-1α表达,酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测VEGF含量。结果 与对照组比较,模型组各时间段PaO_(2)、SaO_(2)明显降低,HIF-1α和VEGF表达水平显著升高(P<0.01)。与同时间段模型组比较,放血组PaO_(2)和SaO_(2)均出现升高,PaO_(2)在6、48 h时有统计学意义,SaO_(2)值在6、24、48 h时有统计学意义(P<0.05,P<0.01),HIF-1α表达在各时段明显下调,VEGF含量在24、48、72 h时明显下降(P<0.05,P<0.01)。但放血组PaO_(2)各时间段和SaO_(2)(6、24 h)仍低于对照组,HIF-1α(6、48、72 h)和VEGF各时间段表达水平仍高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论 “手十二井穴”放血预处理在一定时间和程度上可改善大鼠急性低氧(15%O_(2),85%N_(2))肺组织损伤模型的缺氧情况,其可能的作用与升高动脉血PaO_(2)、SaO_(2)及下调HIF-1α表达、降低VEGF含量有关,从而有利于模型大鼠适应急性低氧环境。

miR-122在PM_(2.5)诱导的肺损伤中的作用机制

目的探索PM_(2.5)引起的肺损伤的分子机制,以期为肺损伤的诊疗提供新的靶点。方法对PM_(2.5)诱导下肺损伤的多组学数据进行差异基因筛选及分子功能分析,确定肺损伤相关的分子靶标,构建PM_(2.5)诱导的SD大鼠肺损伤模型并进行初步验证。结果HE染色结果显示,暴露组的大鼠肺泡间隔增宽,肺泡腔增大,部分肺泡断裂、融合;Masson染色结果发现暴露组大鼠肺部呈现出少量纤维化。本次实验结果发现,在PM_(2.5)诱导条件下,miR-122表达显著上调,其靶基因胰岛素样生长因子1受体(insulin-like growth factor 1,IGF1R)表达显著下调。结论PM_(2.5)会导致大鼠的肺损伤,推测miR-122通过调控其靶基因IGF1R进而影响PI3K-AKT信号通路并引起细胞凋亡,加剧肺损伤。

沉默信息调节因子1调控小窝蛋白-1对大鼠急性肺损伤的影响

目的探讨沉默信息调节因子1(SIRT1)调控小窝蛋白-1(Cav-1)对脂多糖(LPS)所致大鼠急性肺损伤(ALI)的影响。方法采用随机数字表法将40只SD大鼠分为对照组(NS组)、LPS组(L组)、LPS+SIRT1激动剂SRT1720组(S组)和LPS+SIRT1抑制剂EX527组(E组),每组各10只。S组和E组大鼠分别尾静脉注射SRT172010 mg/kg、EX5271μg/kg,30 min后L组、S组和E组滴鼻LPS 5 mg/kg(用0.9%氯化钠注射液稀释至0.5 mL)制备ALI模型,NS组滴鼻等量0.9%氯化钠注射液。6 h后颈动脉放血处死大鼠,取肺组织并在光镜下观察肺组织损伤情况(采用Smith评分评估),采用ELISA法检测肺组织IL-6、TNF-α水平和髓过氧化物酶(MPO)活性,计算肺组织湿重/干重(W/D)值。采用免疫组化法测定肺组织SIRT1、Cav-1、Toll样受体4(TLR4)蛋白表达水平,采用实时荧光定量PCR法检测肺组织SIRT1、Cav-1、TLR4 mRNA表达水平。结果与NS组比较,L组、S组和E组Smith评分、IL-6、TNF-α水平、MPO活性及W/D值升高,SIRT1、Cav-1表达下调,TLR4表达上调(均P<0.05)。与L组比较,S组Smith评分及IL-6、TNF-α水平降低,SIRT1、Cav-1表达上调,TLR4表达下调(均P<0.05);E组Smith评分、IL-6、TNF-α水平、MPO活性及W/D值升高,SIRT1、Cav-1表达下调,TLR4表达上调(均P<0.05)。与S组比较,E组Smith评分、IL-6、TNF-α水平、MPO活性及W/D值升高,SIRT1、Cav-1表达下调,TLR4表达上调(均P<0.05)。结论SIRT1通过上调Cav-1的表达减轻LPS所致大鼠ALI的严重程度。

WIN55212-2通过调控mTOR/HIF-1α/PFKFB3信号通路抑制糖酵解并减轻脓毒症小鼠急性肺损伤

目的:探究大麻素受体激动剂WIN55212-2(WIN)对脓毒症小鼠急性肺损伤(ALI)的影响,并探讨其通过糖酵解发挥作用的可能机制。方法:采用腹腔注射脂多糖(LPS)创建小鼠脓毒症ALI模型。将雄性C57BL/6J小鼠随机分为4组:对照(control)组、LPS组(腹腔注射10 mg/kg LPS)、LPS+WIN组(注射LPS前30 min腹腔注射1 mg/kg WIN)和LPS+WIN+MHY1485[哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)活化剂]组(LPS造模前1 d腹腔注射10 mg/kg MHY1485,并在造模前30 min腹腔注射1 mg/kg WIN和10 mg/kg MHY1485),每组6只。造模24 h后取材,计算肺指数;HE染色观察肺组织病理变化;ELISA检测肺组织炎症因子白细胞介素1β(IL-1β)和IL-10表达水平,以及血清乳酸和乳酸脱氢酶A(LDHA)水平;Western blot检测mTOR/缺氧诱导因子1α(HIF-1α)/6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-双磷酸酶3(PFKFB3)信号通路相关蛋白水平。结果:相比于control组,LPS组小鼠肺指数增加,HE染色显示肺组织受损,肺组织中IL-10水平降低(P<0.05),IL-1β水平升高(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平升高(P<0.05),磷酸化mTOR(p-mTOR)、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平升高(P<0.05)。相较于LPS组,LPS+WIN组肺指数降低(P<0.05),HE染色显示肺组织受损减轻,肺组织IL-1β水平降低(P<0.05),IL-10水平升高(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平降低(P<0.05),p-mTOR、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平降低(P<0.05)。相较于LPS+WIN组,LPS+WIN+MHY1485组肺指数增加,HE染色显示肺组织受损,肺组织IL-1β水平升高(P<0.05),IL-10水平降低(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平升高(P<0.05),p-mTOR、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平升高(P<0.05)。结论:WIN55212-2可以减轻脓毒症小鼠ALI,其机制可能是通过调控mTOR/HIF-1α/PFKFB3信号通路,抑制糖酵解,减轻炎症反应。

抗奥合剂通过p38 MAPK/NF-κB信号通路和ACE2/Ang1-7/Mas轴缓解急性肺损伤研究

目的探讨抗奥合剂(KAHJ)治疗小鼠急性肺损伤(ALI)的作用及机制,为其可能作为缓解新型冠状病毒(COVID-19)感染后症状的药物提供依据。方法采用网络药理学方法预测KAHJ治疗ALI的主要活性成分、潜在靶点和相关信号通路。将C57BL/6J小鼠随机分为对照组、LPS组和LPS+KAHJ组。LPS+KAHJ组小鼠灌胃KAHJ(4.76 g·kg^(-1)·d^(-1),8.8 mL·kg^(-1)·d^(-1)),其余组小鼠灌胃生理盐水(8.8 mL·kg^(-1)·d^(-1))。14 d后,腹腔注射LPS(5 mg·kg^(-1))诱导ALI模型。收集小鼠血清和肺组织,通过组织病理学观察肺组织的病理变化。采用Western blot、qPCR、ELISA和IHC等方法评估KAHJ对ALI的改善作用。结果通过网络药理学筛选出疾病和药物共同的70个核心靶基因,并显示与多个信号通路密切相关,如MAPK、NF-κB、Apoptosis、COVID-19和肾素-血管紧张素系统(Ras)信号通路等。此外,通过实验验证发现KAHJ能改善小鼠ALI后的炎症和细胞凋亡,减少肺损伤和肺水肿,抑制肺纤维化。同时,KAHJ的作用机制与p38 MAPK和NF-κB的磷酸化以及ACE2/Ang1-7/Mas轴的调控也有着密切关系。结论KAHJ可能通过抑制p38 MAPK/NF-κB信号通路和调控ACE2/Ang1-7/Mas轴缓解ALI,为缓解COVID-19感染后症状提供了补充和替代药物。