当归多糖调控AMPK/NLRP3通路介导的细胞焦亡对脓毒症大鼠肠道损伤的改善作用

目的探讨当归多糖(ASP)调控单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/Nod样受体蛋白3(NLRP3)通路介导的细胞焦亡对脓毒症大鼠肠道损伤的改善作用。方法以盲肠结扎穿孔术复制脓毒症大鼠模型,将造模成功的大鼠分为模型(Model)组、ASP低、中、高剂量(ASP-L、ASP-M、ASP-H)组和抑制剂(AMPK抑制剂)组,每组12只,选择同期12只未行盲肠结扎的大鼠作为假手术(Sham)组。HE染色观察大鼠小肠病理学变化并进行病理评分;TUNEL染色检测肠道细胞焦亡;免疫组织化学染色检测小肠组织中NLRP3的表达;ELISA法检测血清白细胞介素(IL)-18、IL-1β水平及小肠组织中D-氨基酸氧化酶(DAO)、肠脂肪酸结合蛋白(iFABP)活性;Western blotting检测小肠组织中消皮素D(GSDMD)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、剪切的胱天蛋白酶-1(cleaved caspase-1)及p-AMPK/AMPK蛋白表达。结果相较于Sham组,Model组小肠组织Chiu评分、细胞焦亡率、NLRP3、DAO、iFABP、GSDMD、ASC、cleaved caspase-1及血清IL-18、IL-1β表达升高,p-AMPK/AMPK表达降低(P<0.05);相较于Model组,ASP-L、ASP-M、ASP-H组小肠组织Chiu评分、细胞焦亡率、NLRP3、DAO、iFABP、GSDMD、ASC、cleaved caspase-1及血清IL-18、IL-1β表达降低,p-AMPK/AMPK表达升高(P<0.05);AMPK抑制剂可减弱ASP对小肠组织细胞焦亡的抑制作用,加重肠道损伤(P<0.05)。结论ASP可通过活化AMPK阻碍NLRP3炎症小体的激活,进而抑制细胞焦亡,减轻脓毒症大鼠肠道损伤。

依托咪酯调节AMPK/NLRP3信号通路对急性心肌梗死大鼠心肌损伤的影响

目的探究依托咪酯调节腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)信号通路对急性心肌梗死(AMI)大鼠心肌损伤的影响。方法取SD大鼠通过结扎左冠状动脉前降支建立AMI模型,随机分为模型组、依托咪酯组、Dorsomorphin组、依托咪酯+Dorsomorphin组,每组12只,另取12只大鼠作为假手术组开胸后不结扎,分组处理后检测各组大鼠心功能、心肌组织病理损伤及纤维化、血清乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸磷酸激酶(CPK)、白细胞介素(IL)-1β、IL-6、超氧化物歧化酶(SOD)与丙二醛(MDA)水平、心肌组织IL-1β、IL-6、SOD与MDA水平、心肌组织AMPK/NLRP3通路相关蛋白表达。结果与假手术组相比,模型组大鼠心肌组织呈严重病理损伤,左室舒张末期内径(LVDD)、左室收缩末期内径(LVDS)、心肌胶原容积分数(CVF)、血清LDH、CPK、IL-1β及IL-6水平、心肌组织IL-1β、IL-6及MDA水平、心肌组织NLRP3蛋白表达明显升高(P<0.05),左室射血分数(EF)、血清及心肌组织SOD水平、心肌组织p-AMPK/AMPK明显降低(P<0.05)。与模型组相比,依托咪酯组大鼠心肌组织病理损伤减轻,LVDD、LVDS、心肌CVF、血清LDH、CPK、IL-1β及IL-6水平、心肌组织IL-1β、IL-6及MDA水平、心肌组织NLRP3蛋白表达均降低(P<0.05),EF、血清及心肌组织SOD水平、心肌组织p-AMPK/AMPK升高(P<0.05);Dorsomorphin组大鼠各指标变化趋势与依托咪酯组相反,且Dorsomorphin可减弱依托咪酯对模型组大鼠各指标的作用。结论依托咪酯可通过调控AMPK/NLRP3信号传导而抑制AMI后炎症与氧化应激反应,进而减轻AMI大鼠心肌组织损伤及纤维化,改善其心功能。

川陈皮素调节AMPK/NLRP3信号通路对脂多糖诱导的肾小球系膜细胞炎性损伤的影响

目的探讨川陈皮素(Nobiletin)调节AMP激活的蛋白激酶(AMPK)/NOD样受体蛋白3(NLRP3)信号通路对脂多糖(LPS)诱导的肾小球系膜细胞HBZY-1炎性损伤的影响。方法将HBZY-1细胞分为5组:正常组、LPS组(100 ng·m L^(-1)LPS)、川陈皮素组(100 ng·m L^(-1)LPS+40μmol·L^(-1)川陈皮素)、AMPK/NLRP3信号通路抑制剂雷帕霉素组(100 ng·m L^(-1)LPS+0.5μmol·L^(-1)雷帕霉素)、川陈皮素+雷帕霉素组(100 ng·m L^(-1)LPS+40μmol·L^(-1)川陈皮素+0.5μmol·L^(-1)雷帕霉素)。MTT法检测HBZY-1细胞毒性和增殖;ELISA法检测HBZY-1细胞白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)含量;流式细胞术检测细胞凋亡;Western Blot法检测AMPK/NLRP3信号通路蛋白水平。结果与正常组比较,LPS组CAT、SOD、GSH水平、细胞OD值以及AMPK蛋白水平明显降低(P<0.05),细胞凋亡率、IL-1β、IL-6、TNF-α含量以及NLRP3蛋白水平明显升高(P<0.05)。与LPS组比较,川陈皮素组CAT、SOD、GSH水平、OD值以及AMPK蛋白水平明显升高(P<0.05),细胞凋亡率、IL-1β、IL-6、TNF-α含量以及NLRP3蛋白水平明显下降(P<0.05);而雷帕霉素组以上指标均呈现与川陈皮素组相反的趋势(P<0.05)。与川陈皮素组比较,川陈皮素+雷帕霉素组以上指标均呈现与川陈皮素组相反的趋势(P<0.05)。结论川陈皮素可能通过上调AMPK/NLRP3信号通路减轻LPS诱导的肾小球系膜细胞细胞炎性损伤。下调AMPK/NLRP3信号通路可消除川陈皮素对LPS诱导的肾小球系膜细胞细胞炎性损伤的改善作用。

甲基莲心碱通过调节AMPK/mTOR/NLRP3信号通路减轻慢性皮肤溃疡大鼠的炎症反应

目的:探讨甲基莲心碱(Nef)调节AMP活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)信号通路对慢性皮肤溃疡(CSU)大鼠炎症反应的影响。方法:将90只大鼠随机分为空白对照组(NC组)、CSU组、Nef组、AMPK抑制剂(Compound C)组、Nef+Compound C组,每组18只大鼠。除NC组外的其他各组大鼠通过剪开创口注射氢化可的松以及喷洒金黄色葡萄球菌构建CSU大鼠模型。造模完成后,Nef组和Compound C组分别将20%Nef、10μmol·L^(-1) Compound C与50 mL的20%高渗盐水凝胶混合敷在伤口处,Nef+Compound C组将20%Nef和10μmol·L^(-1) Compound C一起添加到20%高渗盐水凝胶中敷在伤口处,持续治疗2周,NC组、CSU组用等量盐水凝胶处理伤口。观察大鼠皮肤创面愈合情况;ELISA法检测血清白细胞介素(IL)-1β、IL-8、TNF-α水平;水解法检测创面肉芽组织中羟脯氨酸(HyP)水平;HE染色检测肉芽组织病理学变化;Western blotting检测CCL4、CCL2、CXCL12以及AMPK/mTOR/NLRP3信号通路蛋白表达水平。结果:CSU组大鼠可看到新生肉芽组织,并且有大量炎症细胞浸润现象,CSU组较NC组IL-1β、IL-8、TNF-α含量显著升高(P<0.05);与CSU组相比,Nef组创面愈合率、HyP含量、p-AMPK/AMPK蛋白水平显著增加(P<0.05),IL-1β、IL-8、TNF-α含量、CCL2、CXCL12、CCL4、mTOR、NLRP3蛋白水平显著下降(P<0.05),而Compound C组趋势相反(P<0.05);Compound C消除了Nef对CSU大鼠炎症反应的减轻作用。结论:Nef可能通过调控AMPK/mTOR/NLRP3信号通路减轻CSU大鼠炎症反应。

健脾益肠散对溃疡性结肠炎大鼠NLRP3信号通路IL-1β、IL-18表达的影响

目的探讨健脾益肠散对溃疡性结肠炎(UC)模型大鼠NLRP3信号通路白细胞介素(IL)-1β、IL-18表达的影响。方法从40只SD大鼠随机选取10只作为正常组,其余大鼠自由饮用5%硫酸葡聚糖溶液7 d制备UC大鼠模型,将成模大鼠随机分为模型组、柳氮磺吡啶组和健脾益肠散组,每组10只。健脾益肠散组和柳氮磺吡啶组予相应药液灌胃,正常组和模型组予等体积蒸馏水灌胃,连续14 d。观察大鼠一般状况,并进行疾病活动指数(DAI)评分,ELISA检测大鼠血清核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、胱天蛋白酶1(Caspase-l)含量,免疫组化染色、Western blot和RT-PCR检测结肠组织IL-1β、IL-18蛋白及mRNA表达。结果与正常组比较,模型组大鼠一般状况较差,DAI评分显著升高(P<0.01),血清NLRP3、ASC、Caspase-l含量显著增加(P<0.01),结肠组织IL-1β、IL-18蛋白和mRNA表达均显著升高(P<0.01);与模型组比较,健脾益肠散组和柳氮磺嘧啶组大鼠一般状况明显好转,DAI评分显著降低(P<0.01),血清NLRP3、ASC、Caspase-l含量明显减少(P<0.05,P<0.01),结肠组织IL-1β、IL-18蛋白和mRNA表达均明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论健脾益肠散可抑制NLRP3信号通路IL-1β、IL-18表达,改善结肠免疫炎症损伤,发挥治疗UC作用。

NLRP3/Caspase-1/IL-1β炎症小体通路在小鼠主动脉夹层形成中的作用

目的探讨NLRP3/Caspase-1/IL-1β炎症小体通路在小鼠主动脉夹层形成中的作用及机制。方法50只3周龄雄性C57BL/6小鼠(体质量10~13 g)按随机抽样法分为对照组(n=10,无干预)、β-氨基丙腈(β-aminopropionitrile,BAPN)组[n=20,饮水中加入1 g/(kg·d)BAPN]、BAPN+MCC950组[n=20,饮水中加入1 g/(kg·d)BAPN、腹腔注射NLRP3抑制剂MCC95020 mg/(kg·d)]。记录各组小鼠饮水量、体质量、主动脉夹层发生率、夹层相关病死率。采用HE染色观察主动脉壁炎症浸润;弹力纤维(elastic Van Gieson,EVG)染色观察主动脉壁弹力纤维断裂。采用免疫荧光检测NLRP3、IL-1β、α-SMA、OPN的平均荧光强度。采用Western blot检测NLRP3、Caspase-1、ASC、IL-1β、α-SMA、OPN表达水平。结果对照组无主动脉夹层发生及死亡,BAPN组主动脉夹层发生率为80%,夹层相关病死率为35%,且主动脉血管壁弹力纤维断裂、明显炎症浸润。与对照组比较,BAPN组中NLRP3、Caspase-1、ASC、IL-1β蛋白表达增加,收缩型蛋白α-SMA减少而合成型蛋白OPN增加(P<0.05)。而给予NLRP3特异性抑制剂MCC950后,主动脉夹层发生率下降(80%vs 35%,P=0.004),夹层相关病死率下降(35%vs 15%,P=0.144),血管壁弹力纤维断裂、炎症浸润减少;与BAPN组比较,BAPN+MCC950组NLRP3、Caspase-1、ASC、IL-1β蛋白表达降低,收缩型蛋白α-SMA表达增加而合成型蛋白OPN表达降低(P<0.05)。结论小鼠主动脉夹层的发生与NLRP3/Caspase-1/IL-1β炎症小体通路活化有关,而NLRP3抑制剂MCC950能减少主动脉夹层发生,具有血管保护作用。

基于TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路探究白芍总苷对自身免疫性甲状腺炎大鼠炎症损伤的影响

目的探讨白芍总苷对自身免疫性甲状腺炎(AIT)大鼠炎症损伤及TLR4/NF-κB/NLRP3通路的影响。方法实验分为对照组(Control)、模型组(Model)、白芍总苷组(TGP)、TLR4抑制剂组(TLR4 inhibitor)和TGP+TLR4激动剂组(TGP+TLR4 agonist),每组各10只。除Control组外,其余各组大鼠采用皮下注射甲状腺球蛋白与弗氏佐剂诱导AIT大鼠模型。给药6周后,苏木精-伊红(HE)染色观察甲状腺组织病理学变化;酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清TPOAb、TgAb、TSH、T3、T4、TNF-α、INF-γ、IL-1β、IL-18水平;RT-qPCR和Western blot检测甲状腺组织TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路mRNA和蛋白表达。结果与Control组相比,Model组大鼠甲状腺滤泡上皮明显受损,TPOAb、TgAb、TSH、T3、T4、TNF-α、INF-γ、IL-1β、IL-18水平升高(P<0.01),TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路mRNA和蛋白表达升高(P<0.01)。与Model组相比,TGP组、TLR4 inhibitor组大鼠甲状腺滤泡上皮损伤减轻,TPOAb、TgAb、TSH、T3、T4、TNF-α、INF-γ、IL-1β、IL-18水平降低(P<0.01),TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路mRNA和蛋白表达降低(P<0.01)。与TGP组相比,TGP+TLR4 agonist组大鼠甲状腺滤泡上皮损伤加重,TPOAb、TgAb、TSH、T3、T4、TNF-α、INF-γ、IL-1β、IL-18水平升高(P<0.05或P<0.01),TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路mRNA和蛋白表达增加(P<0.05或P<0.01)。结论TGP通过抑制TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路,改善甲状腺组织炎症损伤发挥甲状腺保护作用。

清热祛浊胶囊对非酒精性脂肪肝炎小鼠NF-κB/NLRP3信号通路的调控机制研究

[目的]研究清热祛浊胶囊(QRQZ)对非酒精性脂肪肝炎(NASH)模型小鼠的治疗效果及对核转录因子-κB(NF-κB)/核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)信号通路的影响。[方法]通过蛋氨酸和胆碱缺乏(MCD)饮食诱导建立NASH小鼠模型,并灌胃不同剂量的QRQZ。通过检测各组小鼠体质量、肝指数、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC),肝苏木素-伊红(HE)染色及油红O染色评估QRQZ对NASH模型小鼠的治疗作用;通过检测超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)水平评估QRQZ对NASH模型小鼠氧化应激水平;通过酶联免疫吸附测定(ELISA)检测白细胞介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平评估QRQZ对NASH模型小鼠炎症的影响;通过检测磷酸化核因子κB抑制蛋白(p-IκB)、磷酸化核转录因子κB P65(p-NF-κB P65)、NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、活化的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(cleaved Caspase-1)、mature IL-1β的蛋白水平以及NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β的mRNA表达来评估QRQZ对NASH小鼠NF-κB/NLRP3信号通路的影响。[结果] QRQZ可改善MCD引起的体质量减轻,降低肝指数,降低血清ALT、AST活性及TC、TG水平,同时改善肝组织病理学变化,提示QRQZ对NASH模型小鼠具有治疗作用;此外,QRQZ提升肝组织中SOD、GSH-Px活性,降低了MDA水平,降低了IL-6、IL-1β、iuTNF-α炎症因子水平,提示了QRQZ的抗氧化及抗炎作用;进一步研究发现QRQZ降低了IκB与P65的磷酸化水平,减少NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β蛋白及基因表达。提示QRQZ干预抑制了NASH小鼠NF-κB/NLRP3信号通路活化。[结论] QRQZ对NASH模型小鼠具有治疗作用,并且可以提升抗氧化能力改善炎症,其作用机制可能与抑制NF-κB/NLRP3信号通路活化有关。

麝香酮对胰腺癌中NLRP3炎症体通路介导的上皮间质转化的影响

目的探讨麝香酮(MUS)对胰腺癌(PC)的抗癌作用及其对核苷酸结合寡化结构域样受体3(NLRP3)炎症体通路和上皮间质转化(EMT)的影响。方法根据MUS处理浓度不同将人胰腺癌细胞(PANC1)细胞分为0μM组、0.1μM组、0.5μM组、1μM组、2μM组和4μM组,各组细胞使用相应浓度的MUS孵育48 h。使用四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定生长抑制率和半抑制浓度(IC50)值,使用Annexin V-FITC/PI染色法测定细胞凋亡,使用Transwell测定细胞迁移和侵袭。使用Western blot测定Bcl-2相关X蛋白(Bax)、B细胞淋巴瘤(Bcl-2)、基质金属蛋白酶(MMP2)、MMP9、E-钙黏蛋白(E-cadherin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)、NLRP3、半胱氨酸蛋白酶-1(caspase-1)和血清人细胞凋亡相关斑点样蛋白(ASC)的蛋白表达水平。通过对BALB/c雄性裸鼠皮下注射PANC1细胞构建移植瘤模型,然后将裸鼠随机分为对照组和MUS组,每组6只。对照组裸鼠给予腹腔注射100μL的1%二甲基亚砜(DMSO),MUS组裸鼠给予腹腔注射100μL的MUS溶液(20 mg/kg)。给药21 d后测量裸鼠肿瘤体积和重量。结果与0μM组相比,0.1μM组、0.5μM组、1μM组、2μM组和4μM组的PANC1细胞的生长抑制率逐渐升高,凋亡率逐渐升高(均P<0.05),Bax蛋白表达水平逐渐升高,Bcl-2蛋白表达水平逐渐降低(P<0.05)。与0μM组相比,0.1μM组、0.5μM组、1μM组、2μM组和4μM组的迁移和侵袭细胞数逐渐降低(P<0.05),MMP2和MMP9蛋白表达水平逐渐降低(P<0.05)。与0μM组相比,0.1μM组、0.5μM组、1μM组、2μM组和4μM组的E-cadherin蛋白表达水平逐渐升高,N-cadherin和Vimentin蛋白表达水平逐渐降低(P<0.05),NLRP3、caspase-1和ASC蛋白表达水平逐渐降低(P<0.05)。与对照组比较,MUS组裸鼠的肿瘤体积和重量均降低(P<0.05),肿瘤组织中的NLRP3、caspase-1和ASC蛋白表达水平均降低(P<0.05)。结论MUS具有良好的抗PC作用,可能通过抑制NLRP3炎症体通路介导的EMT发挥抗癌作用。

电针对慢性前列腺炎大鼠TLR4/NF-κB/NLRP3通路蛋白表达的影响

目的观察电针对慢性前列腺炎大鼠前列腺Toll样受体4/核转录因子κB/NOD样受体蛋白3(TLR4/NF-κB/NLRP3)通路的影响,探讨电针治疗慢性前列腺炎的可能机制。方法将40只SPF级健康雄性SD大鼠随机分为空白组、模型组、电针组、抑制剂组、激动剂组,各8只。除空白组外,其余各组采用前列腺蛋白提取及免疫注射法制备大鼠慢性前列腺模型,于造模后1 d对电针组、抑制剂组及激动剂组大鼠行电针干预,穴取“白环俞”“会阳”,连续波,频率2 Hz,每日1次,每次20 min,7 d为1个疗程,每疗程后休息1 d,共治疗2个疗程。基于开野实验和糖水消耗实验开展行为学测试;取大鼠前列腺组织,计算前列腺湿重及前列腺指数;HE染色观察大鼠前列腺组织形态学变化;TUNEL法观察前列腺细胞凋亡;Western blot法检测前列腺组织中TLR4、NF-κB、NLRP3蛋白表达。结果与空白组比较,模型组大鼠水平运动评分、垂直运动评分和糖水消耗量均显著下降(P<0.05);与模型组比较,电针组大鼠水平运动评分、垂直运动评分和糖水消耗量显著增加(P<0.05);与电针组比较,抑制剂组大鼠水平运动评分、垂直运动评分和糖水消耗量显著增加,而激动剂组大鼠水平运动评分、垂直运动评分和糖水消耗量显著下降(P<0.05)。与空白组比较,模型组大鼠前列腺湿重和前列腺指数显著升高(P<0.05),前列腺细胞凋亡升高(P<0.05);与模型组比较,电针组大鼠前列腺湿重和前列腺指数显著下降(P<0.05),前列腺细胞凋亡显著下降(P<0.05);与电针组比较,抑制剂组大鼠前列腺湿重和前列腺指数显著下降(P<0.05),而激动剂组大鼠前列腺湿重和前列腺指数显著升高(P<0.05),且抑制剂组大鼠前列腺细胞凋亡进一步下降(P<0.05),而激动剂组大鼠前列腺细胞凋亡升高(P<0.05)。与空白组比较,模型组大鼠前列腺组织中TLR4、p-NF-κB/NF-κB、NLRP3蛋白表达显著增加(P<0.05),与模型组比较,电针组大鼠前列腺组织中TLR4、p-NF-κB/NF-κB、NLRP3蛋白表达显著减少(P<0.05);与电针组比较,抑制剂组大鼠前列腺组织中TLR4、p-NF-κB/NF-κB、NLRP3蛋白表达显著下降(P<0.05),而激动剂组大鼠前列腺组织中TLR4、p-NF-κB/NF-κB、NLRP3蛋白表达显著升高(P<0.05)。结论电针白环俞、会阳可明显改善慢性前列腺模型大鼠症状,降低细胞凋亡水平,其机制可能与下调TLR4/NF-κB/NLRP3通路蛋白表达,进而抑制前列腺细胞凋亡有关。

基于NLRP3信号通路探究天麻素注射液联合神经节苷脂辅助治疗脊髓损伤的可能机制

【目的】基于NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)信号通路探究天麻素注射液联合神经节苷脂辅助治疗脊髓损伤(SCI)的可能机制。【方法】将108例SCI患者随机分为观察组和对照组,每组各54例。2组患者均给予常规康复训练,在此基础上,对照组给予神经节苷脂治疗,观察组给予天麻素注射液联合神经节苷脂治疗。30 d为1个疗程,连续治疗2个疗程。比较2组患者的肌力恢复正常时间、可下地行走时间和留院观察时间,观察2组患者治疗前后美国脊柱损伤协会(ASIA)评分及血清脑源性神经生长因子(BDNF)、中枢神经特异性蛋白(S-100β)、白细胞介素(IL)-1β、IL-18及NLRP3、半胱氨酸蛋白酶1(Caspase-1)、凋亡相关斑点样蛋白(ACS)水平的变化情况,并评价2组患者的临床疗效及安全性。【结果】(1)治疗2个疗程后,观察组的总有效率为83.33%(45/54),对照组为66.67%(36/54),组间比较(χ2检验),观察组的疗效明显优于对照组(P<0.05)。(2)治疗后,观察组的肌力恢复正常时间、可下地行走时间及留院观察时间均较对照组明显缩短(P<0.01)。(3)治疗1个和2个疗程后,2组患者ASIA的痛觉、运动、触觉评分均较治疗前明显升高(P<0.05),且治疗2个疗程后又较治疗1个疗程后升高(P<0.05);组间比较,观察组在治疗1个和2个疗程后对ASIA的痛觉、运动、触觉评分的升高幅度均明显优于对照组(P<0.05)。(4)治疗1个和2个疗程后,2组患者的血清BDNF水平均较治疗前升高(P<0.05),NLRP3、ACS、Caspase-1蛋白和血清IL-1β、IL-18、S-100β水平均较治疗前下降(P<0.05),且治疗2个疗程后血清BDNF水平又均较治疗1个疗程后升高(P<0.05),NLRP3、ACS、Caspase-1蛋白和血清IL-1β、IL-18、S-100β水平又均较治疗1个疗程后下降(P<0.05);组间比较,观察组在治疗1个和2个疗程后对血清BDNF水平的升高幅度及对NLRP3、ACS、Caspase-1蛋白和血清IL-1β、IL-18、S-100β水平的下降幅度均明显优于对照组(P<0.05)。(5)治疗过程中,2组患者均未出现药物相关不良反应。【结论】天麻素注射液联合神经节苷脂治疗SCI患者疗效确切,可通过调控炎症小体NLRP3信号通路,减轻神经炎症反应,促进神经功能恢复,其疗效优于单纯神经节苷脂治疗。

藏红花素调控NLRP3通路抑制上皮间质转化治疗糖尿病肾病的机制研究

本研究从上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)和NLRP3通路角度研究藏红花素(crocin, CRO)治疗糖尿病肾病(diabetic kidney disease, DKD)的效果及作用机制。将60只C57BL/6J小鼠适应性喂养1周,随机选取10只作为正常组,采取正常饲养。其余小鼠接受高脂饮食继续喂养8周,之后链脲佐菌素造模并随机平均分为模型组、MCC950组(10 mg/kg MCC950,腹腔注射)、低剂量CRO组(5 mg/kg,灌胃)、中剂量CRO组(10 mg/kg,灌胃)、高剂量CRO组(20 mg/kg,灌胃)。治疗8周后,收集小鼠24 h尿液样本、血液样本、肾脏进行分析测定。采用试剂盒测定小鼠24 h尿蛋白定量(24 h-urine total protein, 24 h-UTP)、血清肌酐(serum creatinine, Scr)、血尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)评估其肾功能。对肾脏同一部位进行苏木素-伊红(hematoxylin-eosin, HE)、马松(Masson)染色,观察其病理学变化。采用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerasechain reaction, RT-qPCR)以及蛋白质印迹(Western blotting)检测EMT相关因子[上皮细胞钙黏蛋白(E-cadherin, E-cad)、波形蛋白(vimentin, VIM)、平滑肌肌动蛋白(alpha-smooth muscle actin,α-SMA)、转化生长因子-β(transforming growth factor beta, TGF-β)]表达情况以评估CRO对EMT的影响,检测NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白(NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,NLRP3)相关因子[NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC)、半胱氨酸天冬氨酸酶1剪切体(cleaved-caspase-1)、白介素1β成熟体(mature-interleukin-1 beta, mature-IL-1β)、白介素18成熟体(mature-IL-18)]表达情况以评估CRO对NLRP3通路的影响。结果表明,与模型组相比,CRO治疗后,DKD小鼠Scr、BUN、24 h-UTP有不同程度降低,肾组织病理损伤有不同程度的好转,E-cad表达升高,VIM、α-SMA、TGF-β1表达降低,NLRP3、ASC、cleaved-caspase-1、mature-IL-1β、mature-IL-18表达下调。以上结果提示CRO可以通过抑制NLRP3通路抑制上皮细胞-间充质细胞转换EMT最终缓解DKD。

三黄连合剂通过NLRP3/ASC/Caspase-1通路对哮喘患儿气道炎症的机制研究

目的探讨三黄连合剂通过NOD样受体蛋白3(NOD-like receptor protein domain associated protein 3,NLRP3)/凋亡相关颗粒样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC)/半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(cysteine aspartic acid specific protease-1,Caspase-1)通路对哮喘患儿气道炎症的作用及机制。方法选取2021年1月—2023年10月就诊的90例哮喘患儿,采用数字表法随机分为观察组与对照组,各45例。观察2组哮喘患儿不良反应、1 s用力呼气容积(forced expiratory volume in the first second,FEV_(1)%)、最大呼气流量(peak expiratory flow,PEF)、用力肺活量(forced vital capacity,FVC)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)及TNF-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)表达水平差异。结果观察组不良反应发生率为6.66%,对照组为11.11%,差异无统计学意义(P>0.05)。观察组总有效率为95.56%,高于对照组的80.00%(P<0.05)。治疗后FEV_(1)%、PEF、FVC、哮喘控制测试表(asthma control test,ACT)评分高于对照组(P<0.05)。治疗后观察组血清IL-1β、IL-6、IL-8、IL-17、IL-18水平低于对照组(P<0.05)。治疗后观察组患儿血清NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β蛋白表达水平低于对照组(P<0.05)。结论三黄连合剂治疗能减轻哮喘患儿气道炎症反应,降低炎症因子水平,改善肺功能,减轻病情,提高疗效,其可能通过NLRP3/ASC/Caspase-1通路发挥作用。

人参皂苷Rg1通过调控AMPK/NLRP3通路介导的细胞焦亡抑制大鼠肺纤维化研究

目的探究人参皂苷Rg_(1)对大鼠肺纤维化(pulmonary fibrosis,PF)的影响及作用机制。方法50只雄性SD大鼠随机分为对照组、模型组、人参皂苷Rg_(1)(72 mg/kg)组、腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK)激动剂(200 mg/kg)组、人参皂苷Rg_(1)(72 mg/kg)+AMPK抑制剂(20 mg/kg)组,每组10只。除对照组外,其余各组大鼠气管内注射博来霉素(5 mg/kg)构建大鼠PF模型。造模成功后2 d开始给药,连续给药28 d后检测大鼠肺功能指标;采用苏木素-伊红(HE)、Masson染色观察肺组织病理变化;采用免疫组化检测肺组织I型胶原(collagen I)和α-肌动球蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)表达;采用试剂盒测定肺组织羟脯氨酸(hydroxyproline,Hyp)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-1β和IL-18水平;采用Western blotting检测肺组织p-AMPK/AMPK、NOD样蛋白3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(cysteinasparate protease-1,Caspase-1)、消皮素D(gasdermin D,GSDMD)、IL-1β和IL-18蛋白表达。结果与模型组比较,人参皂苷Rg_(1)和AMPK激动剂组大鼠肺功能指标明显升高(P<0.05),肺纤维化程度改善,肺指数及肺组织Hyp、TNF-α、IL-6、IL-1β和IL-18水平均明显降低(P<0.05),肺组织collagen I、α-SMA、NLRP3、cleaved Caspase-1/pro Caspase-1、GSDMD-N/GSDMD、IL-1β和IL-18蛋白表达水平均显著降低(P<0.05),p-AMPK/AMPK蛋白表达升高(P<0.05)。与人参皂苷Rg_(1)组比较,人参皂苷Rg_(1)+AMPK抑制剂组大鼠肺功能指标降低(P<0.05),肺纤维化程度加重,肺指数及肺组织Hyp、TNF-α、IL-6、IL-1β和IL-18水平均明显增加(P<0.05),肺组织collagen I、α-SMA、NLRP3、cleaved Caspase-1/pro Caspase-1、GSDMD-N/GSDMD、IL-1β和IL-18蛋白表达升高(P<0.05),p-AMPK/AMPK表达降低(P<0.05)。结论人参皂苷Rg_(1)能够抑制AMPK/NLRP3介导的细胞焦亡改善博来霉素诱导的大鼠PF。

基于NLRP3/Caspase-1细胞焦亡通路研究金匮肾气丸治疗慢性肾衰竭大鼠的疗效机制

目的以NOD样受体蛋白3(nucleotide-binding oligomerization domain-like protein3,NLRP3)/半胱氨酸蛋白酶-1(cysteinyl aspartate specific proteinase-1,Caspase-1)细胞焦亡通路为切入点,研究金匮肾气丸改善慢性肾衰竭大鼠的疗效机制。方法将80只7周龄雄性Wistar大鼠以随机的方式抽取正常组和假手术组各20只,其中正常组不行手术干预,假手术组仅行手术剥离双肾被膜;40只造模组大鼠依据文献方法行5/6肾切除术制备慢性肾衰竭模型,4周后将造模组造模成功并存活的34只大鼠随机平均分为金匮肾气丸组17只及模型组17只。其中金匮肾气丸组予金匮肾气丸药液,正常组、假手术组及模型组予等量生理盐水进行灌胃56 d。期间观察大鼠一般情况。第57天取材检测大鼠的红细胞(red blood cell,RBC)、血红蛋白(hemoglobin,Hb)、血清肌酐(serum creatinine,Scr)、血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)值。并测定左肾组织NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白[apoptosis-associ-ated speck-like protein containing caspase recruitment domain(CARD),ASC]、Caspase-1、白细胞介素(interleukin,IL)-18及IL-1β的mRNA及蛋白含量表达情况及肾组织病理形态。结果正常组和假手术组大鼠各项指标无明显差别(P>0.05)。金匮肾气丸组大鼠的RBC、Hb水平相对模型组显著升高(P<0.05)。金匮肾气丸组大鼠的Scr、BUN水平相对模型组显著降低(P<0.05)。金匮肾气丸组大鼠相对于模型组大鼠NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-18、IL-1β的mRNA和蛋白表达含量则显著降低(P<0.05),光学显微镜及透射电镜观察显示:正常组及假手术组结构形态正常。金匮肾气丸组大鼠病变程度明显轻于模型组大鼠。结论金匮肾气丸可明显改善CRF大鼠的贫血状态、肾功能情况,升高RBC、Hb水平,降低Scr、BUN水平。金匮肾气丸可明显减轻慢性肾衰竭大鼠炎症反应情况,延缓肾衰竭进展。金匮肾气丸延缓慢性肾衰竭进展的机制可能与抑制NLRP3/Caspase-1细胞焦亡信号通路,下调NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-18、IL-1β的表达有关。

基于TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路探讨黄连解毒汤对冠状动脉性心脏病小鼠心肌保护作用

目的 研究基于Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)/NOD样受体蛋白3(NLRP3)信号通路探讨黄连解毒汤对冠状动脉粥样硬化性心脏病(CHD)小鼠心肌保护作用。方法 50只6周的雄性SD小鼠中取10只作正常对照组,其余小鼠给予高脂饮食建立CHD模型。采用随机数字表法将40只模型小鼠分为模型组、黄连解毒汤低、中、高剂量组,每组各10只。黄连解毒汤低、中、高剂量组每日分别以10、20、40 g/kg剂量进行灌胃,每日1次,持续6周;正常组、模型组每日给予等量蒸馏水灌胃。干预后采用生化法检测各组总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)水平,酶联免疫吸附试验检测超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛、内皮素水平;采用苏木精-伊红染色法观察小鼠心肌细胞病理形态,蛋白质印迹法检测心肌组织中TLR4、NF-κB、NLRP3的表达。比较各组小鼠血脂、心肌组织中抗氧化相关指标和TLR4、NF-κB、NLRP3的表达。结果 模型组、黄连解毒汤低、中、高剂量组血脂水平均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);黄连解毒汤低剂量组与模型组血脂水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);黄连解毒汤中、高剂量组总胆固醇、甘油三酯、LDL水平均低于模型组,HDL水平高于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05)。模型组、黄连解毒汤低、中、高剂量组心肌组织中SOD水平均低于对照组,丙二醛、内皮素水平均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);黄连解毒汤低、中、高剂量组SOD水平均高于模型组,丙二醛、内皮素水平均低于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05)。对照组心肌纤维排列整齐,横纹清晰且细胞完整,无细胞肿胀、炎症浸润等;模型组心肌纤维排列紊乱,结构发生异常,有严重细胞肿胀、炎症浸润;黄连解毒汤低、中、高剂量组未见心肌纤维断裂,黄连解毒汤中、高剂量组细胞肿胀和炎症浸润情况优于黄连解毒汤低剂量组,黄连解毒汤高剂量组优于黄连解毒汤中剂量组。模型组、黄连解毒汤中、高剂量组TLR4、NF-κB、NLRP3蛋白表达量均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);黄连解毒汤低、中、高剂量组TLR4、NF-κB、NLRP3蛋白表达量均低于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05)。且黄连解毒汤各剂量组中以上指标变化呈剂量依赖性。结论 黄连解毒汤能降低CHD小鼠血脂水平,保护心肌细胞,其能够通过下调组织TLR4、NF-κB、NLRP3蛋白表达以调节血脂水平并改善心肌功能,且黄连解毒汤的效果随着剂量的增加而增强。

附子理中丸通过调节NLRP3炎症小体信号通路对化疗性恶心呕吐异食癖大鼠的改善作用

目的探讨附子理中丸对顺铂诱导的化疗性恶心呕吐(CINV)异食癖大鼠的药效及其作用机制。方法大鼠随机分为空白组、模型组、帕洛诺司琼组(0.045 mg/kg)及附子理中丸高、中、低剂量组(4.86、2.43、1.215 g/kg),每组8只。预防性给药7 d后,除空白组外,其余各组单次腹腔注射顺铂(6 mg/kg)建立异食癖恶心呕吐模型。造模72 h后(末次给药1 h后)取材,HE染色观察大鼠胃窦和回肠组织病理变化,生化法检测大鼠血清SOD活性及NO、MDA水平,ELISA法检测大鼠肾组织IL-1β、TNF-α水平及回肠组织5-HT、5-HIAA水平,Western blot法检测回肠组织中NLRP3、ASC、caspase-1、NF-κB p65蛋白表达。结果与空白组比较,模型组大鼠高岭土摄入量升高(P<0.01),体质量降低(P<0.01),胃窦及回肠组织病理损伤明显,SOD活性及NO水平降低(P<0.05),MDA、IL-1β、TNF-α、5-HT、5-HIAA水平升高(P<0.01),回肠组织NLRP3、ASC、caspase-1、NF-κB p65蛋白表达升高(P<0.01);与模型组比较,附子理中丸各剂量组及帕洛诺司琼组高岭土摄入量降低(P<0.05),体质量升高(P<0.05),胃窦及回肠组织病理损伤减轻,SOD活性及NO水平升高(P<0.05),MDA、IL-1β、TNF-α、5-HT、5-HIAA水平降低(P<0.05),回肠组织NLRP3、ASC、caspase-1、NF-κB p65蛋白表达降低(P<0.01)。结论附子理中丸能防治CINV,纠正顺铂诱导的大鼠异食癖行为,其机制可能与抑制NLRP3/ASC/caspase-1通路激活、调节炎症因子释放、抗氧化应激、抑制5-HT生成有关。

大黄蛰虫丸调节IL-1β/NF-κB/NLRP3信号通路对动脉粥样硬化大鼠主动脉炎性损伤的影响

目的 探讨大黄蛰虫丸调节IL-1β/NF-κB/NLRP3信号通路对动脉粥样硬化(AS)大鼠主动脉炎性损伤的影响。方法 将40只大鼠分为正常对照组(NS)、模型组、地奥心血康干预组(阳性组)及大黄蛰虫丸干预组(大黄蛰虫丸组),每组各10只。除正常组外,余下3组小鼠均构建AS模型。应用油红染色对主动脉病理切片情况进行观察,采用EILSA法检测血清脂质水平[甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)]、血清炎症指标(IL-6、IL-1β、TNF-α水平);应用流式细胞术对外周血Th17/Treg细胞水平进行检测,并通过RT-qPCR法和Western blot分别检测IL-1β/NF-κB/NLRP3信号通路mRNA和蛋白表达水平,并计算AI指数。结果 除NC组大鼠以外,其他各组大鼠动脉组织中均出现内膜增厚、斑块沉积和不连续、大量炎症细胞浸润等现象;其中模型组动脉组织损伤现象最为显著,阳性组和大黄蛰虫丸组较模型组明显改善,动脉组织结构情况与NC组相近。模型组血清TC[(9.82±1.46)mmol/L]、TG[(9.82±1.46)mmol/L]、LDL-C[(2.93±0.22)mmol/L]、IL-6[(97.65±9.11)ng/L]、TNF-α[(93.21±11.17)ng/L]水平及外周血Th17[(3.56±0.34)%]、Treg细胞[(4.41±0.38)%]水平高于NC组[分别为(3.71±0.57)mmol/L、(6.47±0.92)mmol/L、(0.94±0.15)mmol/L、(16.52±2.76)ng/L、(5.45±0.84)ng/L、(1.83±0.16)%、(7.72±0.73)%](均P<0.05),HDL-C水平[(2.92±0.31)mmol/L]低于NC组[(0.95±0.08)mmol/L](P<0.05);与模型组相比,大黄蜇虫丸组和阳性组血清TC[分别为(3.92±0.72)mmol/L、(3.71±0.65)mmol/L]、TG[分别为(6.71±0.83)mmol/L、(6.83±0.72)mmol/L]、LDL-C[分别为(1.15±0.11)mmol/L、(1.11±0.13)mmol/L]、IL-6[分别为(19.83±2.55)ng/L、(18.51±3.72)ng/L]、TNF-α[分别为(17.08±1.72)ng/L、(15.92±1.56)ng/L]水平及外周血Th17[分别为(2.11±0.25)%、(2.06±0.22)%]、Treg细胞[分别为(7.45±0.76)%、(7.31±0.72)%]水平偏低,HDL-C偏高[分别为(2.18±0.72)mmol/L、(2.23±0.61)mmol/L],趋近于NC组(均P<0.05)。与NC组AI指数(0.35±0.08)比较,模型组、阳性组和大黄蛰虫丸组(分别为9.71±2.04、1.21±0.15、0.83±0.17)均明显升高(均P<0.05),其中阳性组和大黄蛰虫丸组AI指数低于模型组(均P<0.05)。模型组大鼠的IL-6、TNF-α水平和外周血IL-1β、NF-κB、NLRP3 mRNA和信号通路蛋白表达水平均较NC组、阳性组和大黄蛰虫组明显偏高(均P<0.05)。结论 大黄蛰虫丸对动脉粥样硬化大鼠主动脉的炎性损伤可能具有明显的改善作用,可能是通过抑制IL-1β/NF-κB/NLRP3信号通路来实现治疗效果。

芩百清肺浓缩丸对感染后咳嗽大鼠NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号通路的影响

目的:探讨芩百清肺浓缩丸(芩百)对感染后咳嗽(PIC)大鼠NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3/半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶1/白细胞介素1β(NLRP3/Caspase-1/IL-1β)信号通路的调节作用。方法:40只SD大鼠随机分为正常组、模型组、阳性对照组(阿斯美)及芩百清肺浓缩丸(芩百)组,每组10只。采用烟熏联合LPS滴鼻法及辣椒素雾化吸入法构建PIC模型。于造模后第18天开始灌胃给药,芩百组给予芩百清肺浓缩丸水溶液1.65 g/kg,阳性对照组给予阿斯美25.11 mg/kg,每日1次,连续给药10 d。末次干预后,ELISA检测BALF中IL-1β含量,、Western blot检测肺组织NLRP3、Caspase-1蛋白表达。结果:与正常组相比,模型组BALF中IL-1β含量以及肺组织NLRP3、Caspase-1蛋白表达均显著升高(P<0.05);与模型组相比,阳性对照组和芩百组上述指标均显著降低(P<0.05);芩百组BALF中IL-1β水平和肺组织NLRP3蛋白表达均显著低于阳性对照组(P<0.05)。结论:芩百清肺浓缩丸能够显著减轻PIC大鼠的气道炎症和气道高反应性,其作用机制可能与抑制NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号通路有关。

茯苓多糖通过SQLE/NLRP3/GSDMD信号通路调控肝癌细胞焦亡

目的:应用生物信息学分析技术初步探索肝细胞癌(HCC)脂代谢异常差异表达基因,并结合实验验证,探讨茯苓多糖通过角鲨烯环氧酶(SQLE)/核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)/消皮素D(GSDMD)信号通路影响细胞焦亡的分子机制。方法:(1)利用GEO、GSEA、DAVID、STRING和GEPIA数据库筛选HCC脂代谢异常差异表达基因。(2)收集HCC患者肿瘤组织(n=9)验证SQLE基因的差异表达。(3)培养人HCC细胞系HepG2,采用CCK-8法筛选茯苓多糖浓度。(4)将HepG2细胞分为对照组和茯苓多糖(800 mg/L)组,划痕实验观察细胞迁移能力,RT-qPCR检测细胞中SQLE的mRNA表达水平。(5)进一步采用构建过表达SQLE(OE-SQLE)的HepG2细胞,再用茯苓多糖处理,分为5组:对照组、过表达阴性对照(OE-NC)组、OE-SQLE组、OE-NC+茯苓多糖组和OESQLE+茯苓多糖组。RT-qPCR和Western blot检测SQLE和焦亡相关因子的mRNA及蛋白表达水平;比色法检测乳酸脱氢酶(LDH)活性;ELISA法检测白细胞介素1β(IL-1β)和IL-18释放水平;流式细胞术检测细胞坏死水平。结果:生物信息学分析筛选出差异表达基因SQLE。HCC患者肿瘤标本验证SQLE的mRNA表达水平显著升高(P<0.01)。800 mg/L茯苓多糖干预48 h对HepG2细胞活力具有显著抑制作用,且可显著降低SQLE的mRNA表达水平(P<0.01)。SQLE过表达后,焦亡相关因子的mRNA和蛋白表达水平、细胞坏死水平,以及LDH、IL-1β和IL-18释放水平均显著降低(P<0.05);茯苓多糖干预后,上述指标均显著升高(P<0.05)。结论:SQLE在HCC中异常高表达;茯苓多糖可通过SQLE激活NLRP3/GSDMD焦亡通路,从而影响HCC细胞生长。