基于CX3CL1/NF-κB信号通路探讨补肾强督方抑制M1巨噬细胞极化治疗强直性脊柱炎的机制研究

目的:观察补肾强督方对CX3CL1/NF-κB信号通路介导的M1型巨噬细胞极化的影响,从而阐明其治疗强直性脊柱炎的分子机制。方法:采用脂多糖(LPS)诱导THP-1细胞构建细胞模型,并给予补肾强督方含药血清和CX3CL1抑制剂AZD8797进行干预。采用酶联免疫吸附试验检测细胞炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-1β和IL-17)的含量;采用流式细胞术检测CD86的表达;采用蛋白印迹检测iNOS、破骨分化标记蛋白(TRAP、Calcitonin和p-NFATC1β)及CX3CL1/NF-κB信号通路中相关蛋白的表达;采用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应检测iNOS mRNA的表达。结果:与模型组相比,与空白组相比,模型组巨噬细胞TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-17的含量和CD86+巨噬细胞的比例显著增加,iNOS、CX3CL1、p-P65、p-IKKα/β、p-IkBα、TRAP、Calcitonin和p-NFATC1β蛋白和iNOS mRNA的表达显著上调,差异均具有统计学意义(P<0.01)。与模型组相比,补肾强督方能够显著降低巨噬细胞TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-17的含量和CD86+巨噬细胞的比例,下调iNOS、CX3CL1、p-P65、p-IKKα/β、p-IkBα、TRAP、Calcitonin和p-NFATC1β蛋白和iNOS mRNA的表达,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:补肾强督方通过抑制CX3CL1/NF-κB信号通路的激活,从而抑制巨噬细胞M1型极化,实现抑制炎症和破骨细胞的分化的作用。

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。

岩藻多糖调控G3BP1/NF-κB信号通路影响胰腺癌细胞增殖

目的:探讨岩藻多糖对胰腺癌的影响,并分析其机制。方法:MTT法分析细胞增殖抑制率,GEPIA数据库分析G3BP1在胰腺癌组织中的表达水平及与生存率的关系。qRT-PCR分析GTP酶激活蛋白结合蛋白1(Ras-GTPase-activating protein binding proteins,G3BP1)水平,Western blot法分析p-NF-κBp65、NF-κBp65和IκB-α水平。免疫共沉淀检测G3BP1与p-NF-κBp65之间相互作用。敲低或G3BP1过表达,观察其对岩藻多糖调控细胞增殖以及NF-κB信号通路的影响。裸鼠成瘤实验验证岩藻多糖对裸鼠体内瘤体的瘤重、瘤体积及G3BP1、p-NF-κBp65、NF-κBp65和IκBα水平的影响。结果:1~32μg/mL岩藻多糖抑制capan-1细胞增殖,岩藻多糖48 h IC_(50)为7.729μg/mL。G3BP1在胰腺癌肿瘤组织中的表达明显高于正常组织,G3BP1高表达患者的生存率低于G3BP1低表达患者。2、4、8μg/mL岩藻多糖能下调G3BP1、p-NF-κBp65,上调IκBα水平。Co-IP实验发现G3BP1与p-NF-κBp65相互结合,并且岩藻多糖作用后结合能力降低。敲低G3BP1能促进岩藻多糖抑制capan-1细胞增殖,下调G3BP1、p-NF-κBp65,上调IκBα水平(P<0.05);G3BP过表达能下调岩藻多糖抑制capan-1细胞增殖效果,上调G3BP1、p-NF-κBp65,下调IκBα水平(P<0.05)。体内实验显示,敲低G3BP1能促进岩藻多糖减少瘤体体积、瘤体质量,下调瘤体G3BP1、p-NF-κBp65,上调IκBα水平(P<0.05)。结论:岩藻多糖抑制capan-1细胞增殖,对体内移植瘤抑瘤效果显著,其机制与调控G3BP1/NF-κB信号通路有关。

TPPU通过抑制p38 MAPK/NF-κB p65信号通路对阿尔茨海默病细胞模型的抗神经炎症作用

目的在Aβ25-35诱导的阿尔茨海默病(AD)小胶质细胞(BV2细胞)模型中,采用对BV2细胞进行干预,探讨1-三氟甲氧基苯基-3-(1-丙酰哌啶-4-基)脲(TPPU),TPPU是否具有抗神经炎症作用及其可能的抗炎机制。方法利用Aβ25-35作用BV2细胞构建AD细胞模型,CCK8法分别检测不同浓度Aβ25-35和TPPU处理对BV2细胞活性的影响,最终选择20μM Aβ25-35诱导BV2细胞48 h作为造模组,0.1μM TPPU预处理BV2细胞3h,20μM Aβ25-35诱导BV2细胞48 h作为治疗组进行后续实验。利用ELISA法检测丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性,倒置荧光显微镜检测活性氧(ROS)产生,real-time PCR检测小胶质细胞M1表型促炎因子肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素-1β(IL-1β)基因mRNA表达水平和检测M2表型抗炎因子IL-10及标志物Arg1基因mRNA表达水平。通过Western blot法检测细胞中炎症因子TNF-α蛋白及p38 MAPK/NF-κB p65信号通路相关蛋白表达水平。结果与对照组相比,模型组BV2细胞活力降低(P<0.05),ROS显著升高(P<0.05),MDA含量显著增多(P<0.05),SOD活性显著下降(P<0.05),TNF mRNA、IL-1βmRNA表达水平明显上调(P<0.05),IL-10 mRNA、Arg1 mRNA表达水平明显下调(P<0.05),TNF-α蛋白及p-p38 MAPK、p-NF-κB p65蛋白表达明显上调(P<0.05)。与模型组相比,经TPPU预处理后,BV2细胞活力明显升高(P<0.05),ROS显著降低(P<0.05),MDA含量显著下降(P<0.05),SOD活性显著提高(P<0.05),TNF mRNA、IL-1βmRNA表达水平明显下调(P<0.05),IL-10 mRNA、Arg1 mRNA表达水平明显上调(P<0.05),TNF-α蛋白及p-p38 MAPK、p-NF-κB p65蛋白表达明显下调(P<0.05)。结论TPPU抑制Aβ25-35诱导的BV2细胞炎症反应,促进BV2细胞由M1表型向M2表型极化,其机制可能与抑制p38MAPK/NF-κB p65信号通路激活有关。

藤黄健骨胶囊通过SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路调节绝经后骨质疏松大鼠破骨细胞分化

目的:探讨藤黄健骨胶囊(TJC)对绝经后骨质疏松大鼠沉默信息调节因子1(SIRT1)/核因子κB(NF-κB)/核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)信号通路关键蛋白表达的影响及分子机制。方法:采用随机数字表法将SD雌性大鼠分为假手术组,模型组[卵巢切除术(OVX)组],SIRT1抑制剂组(EX-527+OVX组),阳性药物戊酸雌二醇(ESV)对照组(ESV+OVX组),以及高、中、低剂量TJC处理组(TJC-H+OVX、TJC-M+OVX和TJCL+OVX组),每组10只。OVX建模,建模成功后给予TJC或ESV干预,并根据实验设计给予EX-527干预,8周后取材。ELISA法检测相关炎症因子水平;双重免疫荧光染色分别检测SIRT1、NF-κB p65和NLRP3蛋白;RT-qPCR和Western blot分别检测SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路相关分子和破骨分化标志分子的mRNA和蛋白水平。结果:与假手术组相比,OVX组和EX-527+OVX组大鼠血清中白细胞介素1β(IL-1β)、IL-18和肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量显著升高(P<0.01),破骨细胞NF-κB p65及NLRP3表达荧光面积显著增大(P<0.01),股骨组织NF-κB p65、NLRP3和活化T细胞核因子胞浆1型(NFATc1)mRNA及蛋白水平显著升高(P<0.01),而破骨细胞SIRT1表达荧光面积显著减小(P<0.01);与OVX组相比,高剂量TJC处理组大鼠血清IL-1β含量和股骨组织NLRP3蛋白表达水平均显著降低,中、高剂量TJC处理组大鼠血清IL-18含量及股骨组织NF-κB p65和NFATc1蛋白表达水平均显著降低,低、中、高剂量TJC处理组大鼠血清TNF-α含量、破骨细胞NF-κB p65和NLRP3表达荧光面积、股骨组织NF-κB p65、NLRP3及NFATc1 mRNA水平均显著降低,而破骨细胞SIRT1表达荧光面积显著增大(P<0.05);与EX-527+OVX组相比,高剂量TJC处理组大鼠股骨组织NLRP3蛋白表达水平显著降低,中、高剂量TJC处理组大鼠血清IL-1β及IL-18含量、股骨组织NF-κB p65和NFATc1蛋白表达水平均显著降低,低、中、高剂量TJC处理组血清TNF-α含量、破骨细胞NF-κB p65和NLRP3表达荧光面积、股骨组织NF-κB p65、NLRP3及NFATc1 mRNA水平均显著降低,而破骨细胞SIRT1表达荧光面积显著增大(P<0.05)。结论:TJC能够抑制绝经后骨质疏松模型大鼠破骨细胞分化,其作用机制可能与抑制SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路激活、减轻炎症反应有关。

CX3CL1/CX3CR1调控小胶质细胞功能的研究进展

随着社会老龄化的增加,神经退行性疾病(如阿尔茨海默病、帕金森病等)和脑血管疾病(如脑出血、脑梗死等)对人类的生活产生了极大的影响。神经炎症被认为在神经退行性疾病和脑血管疾病的发生发展中起着主要作用,是一个具有潜在价值的治疗靶点^([1])。神经炎症在人体中具有双重作用,它本身是一种防御机制,可以去除病原体进而保护机体;然而,持续的炎症反应可诱发神经毒性与神经变性,不利于机体的恢复^([2])。小胶质细胞是大脑中释放炎症因子的主要细胞,被认为是神经炎症主要的病理特征^([3])。小胶质细胞广泛分布于大脑和脊髓,是中枢神经系统(central nervous system,CNS)中唯一具有单核巨噬细胞功能的固有免疫细胞,因而是CNS最主要的一道免疫防线^([4])。在正常生理条件下,小胶质细胞通过伸展和收缩突起连续监测周围环境和脑内稳态的改变,发挥着免疫监视的作用^([5])。

HMGB1、TNFAIP3蛋白对狼疮性肾炎系膜细胞增殖的影响及其NF-κB信号通路机制

目的基于核因子-κB(NF-κB)信号通路研究高迁移率族蛋白1(HMGB1)、肿瘤坏死因子α诱导蛋白3(TNFAIP3)对狼疮性肾炎(LN)肾小球系膜细胞(MC)增殖的影响。方法分离、培养10只MRL-Faslpr/JNju小鼠(LN小鼠)的MC,将其分为空白对照组、溶剂对照组、HMGB1干预组。空白对照组不作任何处理,溶剂对照组加入200μg/L甲醇溶剂,HMGB1干预组加入200μg/L人重组HMGB1蛋白。采用CCK8法检测12、24、36、48 h时3组肾小球系膜细胞增殖率。采用免疫印迹法(Western Blotting)检测3组MC中HMGB1、TNFAIP3、NF-κB、NF-κB抑制蛋白α(IκB-α)蛋白表达量。结果12、24、36、48 h时,HMGB1干预组MC增殖率显著高于空白对照组、溶剂对照组(P<0.05);HMGB1干预组MC增殖率随时间延长而显著升高(P<0.05);HMGB1干预组MC中HMGB1、TNFAIP3、NF-κB蛋白表达量显著高于空白对照组、溶剂对照组(P<0.05);干预组MC中IκB-α蛋白表达量显著低于空白对照组、溶剂对照组(P<0.05);溶剂对照组MC增殖率及HMGB1、TNFAIP3、NF-κB、IκB-α蛋白表达量较空白对照组差异无统计学意义(P>0.05)。结论HMGB1可能通过上调TNFAIP3表达,诱发NF-κB信号通路活化,介导LNMC过度增殖,这可为LN的发病机制研究和靶向治疗提供理论基础。

背根神经节NF-κB/p65激活介导的CX3CL1上调在大鼠膝关节骨性关节炎痛觉过敏中的作用

目的:研究背根神经节中核转录因子-kappa B/p65(nuclear factor-kappa B/p65,NF-κB/p65)激活促进趋化因子CX3CL1(fractalkine)上调在膝关节骨性关节炎(knee osteoarthritis,KOA)诱导的痛觉过敏中的作用。方法:采用体重为(220—250)g的成年雄性SD大鼠,随机地分为生理盐水对照组、KOA模型组、鞘内注射CX3CL1中和性抗体的KOA模型组和鞘内注射NF-κB活化抑制剂吡咯烷二硫代氨基甲酸酯(pyrrolidine dithiocarbamate,PDTC)的KOA模型组(n=12/组)。于造模前1天和造模后7、14、21、28天,采用Von Fray Hair检测大鼠术侧后爪的机械撤足阈值,采用Western Blot的方法检测各组大鼠背根神经节内的CX3CL1和磷酸化NF-κB/p65(p-p65)的表达情况。结果:KOA模型组大鼠背根神经节内CX3CL1和p-p65的表达量较对照组明显增加,且表达增加趋势与机械痛阈的变化趋势相一致;与KOA模型组相比,鞘内注射CX3CL1中和性抗体缓解KOA引起的机械痛敏;此外,与模型组相比,在大鼠鞘内注射PDTC能够阻断KOA诱导的背根神经节CX3CL1表达上调,并缓解KOA引起的机械痛敏。结论:背根神经节NF-κB/p65激活介导CX3CL1表达增加参与了KOA诱导的痛觉过敏。抑制背根神经节内NF-κB/p65的激活阻断KOA引起的CX3CL1的上调,从而缓解OA大鼠的痛觉过敏。

miR-299-3p靶向ALDH3A1下调NF-κB信号通路诱导胃癌细胞凋亡的机制研究

目的研究miR-299-3p对胃癌SGC-7901细胞凋亡的影响及潜在的分子机制。方法以胃正常上皮细胞GES-1为对照,qRT-PCR检测胃癌细胞株SGC-7901、MKN-45和BGC-823中ALDH3A1 mRNA和miR-299-3p的表达,Western blot检测ALDH3A1、凋亡蛋白Bax和Bcl2以及NF-κB信号通路蛋白IκB-α、p-IκB-α和NF-κB的表达水平,流式细胞术检测细胞凋亡,双荧光素酶报告系统验证miR-299-3p和ALDH3A1的关系。结果与对照相比,胃癌细胞株SGC-7901、MKN-45和BGC-823中miR-299-3p表达量降低(P<0.05),ALDH3A1的mRNA和蛋白表达量升高(P<0.05);过表达miR-299-3p可促进Bax表达,抑制Bcl2表达,抑制NF-κB信号通路,从而诱导SGC-7901细胞凋亡;抑制ALDH3A1表达可诱导SGC-7901细胞凋亡,miR-299-3p靶向负调控ALDH3A1的表达;过表达ALDH3A1逆转了上调miR-299-3p对SGC-7901细胞凋亡及NF-κB信号通路的影响。结论miR-299-3p通过靶向ALDH3A1下调NF-κB信号通路诱导胃癌SGC-7901细胞凋亡。miR-299-3p是胃癌的潜在分子靶点。

基于TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路探讨M1型巨噬细胞极化在肝硬化-肝性脑病发病中的研究进展

肝性脑病(HE)是失代偿期肝硬化患者一种严重的中枢神经系统并发症。而肝脏炎症反应则是肝性脑病患者病情恶化的重要原因,因此抑制肝脏炎症反应是治疗肝性脑病的有效途径之一。TLR4受体参与调节M1型巨噬细胞极化并促进炎症反应,NF-κB信号通路是参与炎症反应的重要通路,NLRP3炎症小体参与了巨噬细胞极化的过程。TLR4、NF-κB、NLRP3炎症小体三者组成了信号转导通路的上下游,TLR4可通过激活NF-κB/NLRP3炎症小体信号通路从而参与M1型巨噬细胞的极化。本文基于TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路探讨肝脏M1型巨噬细胞极化产生的炎症因子在HE中的作用,为临床提供更明确的诊疗证据。

S1P/S1PR1信号通路通过调控ROS/NLRP3对高糖诱导的大鼠肾小管上皮细胞上皮间充质转化的影响

目的探究S1P/S1PR1信号通路对高糖诱导的大鼠肾小管上皮细胞上皮间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)的影响及其可能的作用机制。方法采用不同浓度葡萄糖处理细胞,ELISA法检测细胞内S1P表达,Western blot检测S1PR1蛋白表达;将细胞分为正常对照组、HG组及HG+siS1PR1组,RT-PCR检测细胞E-cadherin、Vimentin、Fibronectin及Twist mRNA的表达,Western blot检测E-cadherin、α-SMA、Vimentin、NLRP3、ASC及NF-κB蛋白表达,流式细胞术检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平;将细胞分为正常对照组、S1P组及S1P+siS1PR1组,Western blot检测Vimentin、Snail、α-SMA、NLRP3、ASC及NF-κB蛋白表达,荧光显微镜测定ROS水平。结果ELISA结果显示,高糖刺激下细胞内S1P含量明显升高。Western blot结果显示,30 mmol·L^(-1)浓度时S1PR1蛋白表达量与对照组相比明显升高;阻断S1PR1后可以抑制高糖诱导的Fibronectin、Vimentin及Twist mRNA表达,上调E-cadherin mRNA的表达,Western blot结果显示,E-cadherin蛋白表达升高,Vimentin,α-SMA蛋白表达下降,同时可抑制细胞内ROS的产生和NLRP3,ASC,NF-κB蛋白水平;加入S1P激活剂后细胞内ROS水平,Vimentin、α-SMA、Snail、NLRP3、ASC及NF-κB蛋白水平表达均升高,阻断S1PR1后表达均降低。结论高糖能诱导肾小管上皮细胞EMT,其机制可能与S1P/S1PR1信号通路作用于ROS/NLRP3轴有关。

针康法通过抑制NF-кB信号通路对糖尿病脑卒中大鼠骨骼肌IRS-1mRNA、PI3KmRNA的表达影响

目的探究针康法对糖尿病脑卒中大鼠骨骼肌NF-кB信号通路的抑制作用及其对IRS-1mRNA、PI3KmRNA的表达影响。方法将建模成功及空白大鼠随机分为假手术组、空白组、模型组、针康组、针刺组、康复组,每组各8只。建立糖尿病脑卒中大鼠模型,干预21天后免疫组化法检测大鼠骨骼肌NF-κB-p65蛋白表达,同时用PCR检测骨骼肌中IRS-1mRNA与PI3K mRNA表达量。结果与假手术组及模型组相比,各干预组大鼠骨骼肌NF-κB-p65光密度值均显著降低(P<0.05),干预组IRS-1mRNA与PI3K mRNA表达量均显著增加(P<0.05),与针刺组及康复组相比,针康组光密度明显降低(P<0.05),mRNA表达量增加更为显著(P<0.05)。结论针康法可能通过抑制糖尿病脑卒中大鼠骨骼肌NF-кB信号通路来增加骨骼肌IRS-1mRNA、PI3KmRNA的表达。

清热通络含药血清调控TLRs/NF-κB通路及NLRP3炎性体干预急性痛风性关节炎的机制研究

目的:探讨清热通络方含药血清通过TLR/NF-κB信号通路及NLRP3炎性体干预急性痛风性关节炎(AGA)的作用机制。方法:采用尿酸钠结晶(MSU)刺激外周血单个核细胞(PBMCs)建立急性痛风性关节炎模型,以TLRs抑制剂、清热通络方含药血清和生理盐水血清进行分组干预。ELISA法检测细胞上清中IL-1β、IL-8、IL-10的水平;Western Blot法检测TLR-2、TLR-4、NF-κB-P50、NF-κB-P65、IL-1β、MYD-88、NALP-3、Caspase-1蛋白的表达。结果:与正常组比较,模型组炎性因子IL-1β、IL-8、IL-10的分泌水平显著升高(P<0.05),通路及炎性体相关蛋白(TLR-2、TLR-4、NF-κB-P50、NF-κB-P65、IL-1β、MYD-88、NALP-3、Caspase-1)表达显著升高;与模型组比较,阳性药和清热通络含药血清中、高剂量显著下调炎性因子IL-1β、IL-8、IL-10的分泌(P<0.05),显著下调通路相关蛋白表达(P<0.05)。结论:清热通络方可能通过调控TLRs/NF-κB信号通路及抑制NLRP3炎症小体活化,抑制炎症因子的过度分泌,进而减轻痛风性炎症反应。

p62/NF-κB通路调控HIV-1 gp120 V3环所致小鼠神经炎症的机制研究

目的:探讨自噬关键蛋白p62在HIV-1 gp120 V3环所致小鼠神经炎症中的作用及相关信号分子机制。方法:野生型C57BL6小鼠随机分成4组:空白组、假手术组(人工脑脊液组)、模型组(gp120 V3环组)及gp120 V3环+NF-κB活化阻滞剂BAY 11-7082组,每组12只。用Morris水迷宫检测小鼠学习记忆能力;免疫荧光染色检测海马和皮层Iba-1表达水平;ELISA法检测海马和皮层炎症因子的表达水平;Western blot检测海马和皮层相关蛋白表达水平。结果:(1)Morris水迷宫结果显示,与空白组相比,模型组小鼠逃避潜伏期显著延长(P<0.01),平台区域停留时间及穿越平台次数显著减少(P<0.05);与模型组相比,gp120 V3环+BAY 11-7082组小鼠逃避潜伏期显著缩短(P<0.01),平台区域停留时间及穿越平台次数显著增加(P<0.05)。(2)免疫荧光染色结果显示,与空白组相比,模型组海马和皮层Iba-1荧光强度显著增强(P<0.05);与模型组相比,gp120 V3环+BAY 11-7082组海马和皮层Iba-1荧光强度显著降低(P<0.05)。(3)ELISA结果显示,与空白组相比,模型组IL-1β、TNF-α和IL-6水平均显著上调(P<0.05);与模型组相比,gp120 V3环+BAY 11-7082组IL-1β、TNF-α和IL-6水平显著下调(P<0.05)。(4)Western blot结果显示,与空白组相比,模型组p62蛋白表达水平显著上调(P<0.01),p-p65/p65及p-IκB/IκB比值均显著升高(P<0.01);与模型组相比,gp120 V3环+BAY 11-7082组p62蛋白显著下调(P<0.05),p-p65/p65及p-IκB/IκB比值均显著下降(分别P<0.01和P<0.05)。结论:HIV-1 gp120 V3环所致小鼠学习记忆功能障碍的机制可能与通过激活p62/NF-κB信号通路引起神经炎症有关,p62-NF-κB正反馈环的抑制可能会减轻神经炎症。

豨莶草醇提物调控TLRs/NF-κB通路及NLRP3炎症小体干预痛风性关节炎的机制研究

目的探讨豨莶草醇提物通过Toll样受体(TLRs)/核因子κB(NF-κB)信号通路及NOD样受体蛋白3(NLRP3)干预痛风性关节炎(GA)的作用机制。方法采用脂多糖(LPS)联合尿酸钠结晶(MSU)刺激急性单核细胞白血病细胞(THP-1)源性巨噬细胞,建立GA炎症细胞模型;以豨莶草醇提物300、200、100μg·mL^-1不同浓度进行干预。采用CCK-8法检测细胞活力;ELISA法检测细胞上清中白细胞介素-1β(IL-1β)的水平;qRT-PCR法检测TLRs/NF-κB信号通路相关基因(TLR2、TLR4、MYD88、IRAK-1、TRAF-6、TAK-1、NF-κB、IL-1β)及NLRP3 m RNA的表达;Western Blot法检测NF-κB、NLRP3、IL-1β蛋白的表达。结果与对照组比较,豨莶草醇提物300、200、100μg·mL^-1浓度对THP-1巨噬细胞活力均无明显影响(P>0.05);模型组的IL-1β水平明显升高(P<0.05),TLRs/NF-κB信号通路相关基因及NLRP3 mRNA表达水平均明显上调(P<0.05),NF-κB、NLRP3、IL-1β蛋白表达水平明显上调(P<0.05)。与模型组比较,豨莶草醇提物300、200、100μg·mL^-1浓度组的细胞IL-1β水平明显降低(P<0.05),TLRs/NF-κB信号通路相关基因及NLRP3 mRNA表达水平均不同程度下调(P<0.05),NF-κB、NLRP3及IL-1β蛋白表达水平亦不同程度下调(P<0.05)。结论豨莶草醇提物可能通过调控TLRs/NF-κB信号通路及抑制NLRP3炎症小体活化,减少炎症因子的产生与释放,进而减轻痛风性炎症反应。

风咳汤通过SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路减轻咳嗽变异性哮喘大鼠气道炎症

目的探讨风咳汤对咳嗽变异性哮喘(CVA)大鼠气道炎症及肺功能的改善作用及机制。方法采用卵蛋白(OVA)和氢氧化铝混合物1 mL皮下注射致敏后再以雾化的OVA激发哮喘建立CVA大鼠模型,分别给予风咳汤低剂量、高剂量和地塞米松进行治疗,正常对照组与模型组灌胃相应体积生理盐水。Diff-Quick法进行肺泡灌洗液(BALF)中炎症细胞计数,ELISA法检测各组大鼠BALF上清液中白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)、白细胞介素-17(IL-17)、白细胞介素-22(IL-22)含量;观察大鼠肺组织病理学变化;检测大鼠肺组织中SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路中的相关蛋白和基因表达水平;检测肝组织中Caspase-1的活性。结果与正常组比较,模型组大鼠炎症细胞数量、炎症因子含量和HE染色显示的病理改变都显著升高,SIRT1表达水平下降,NF-κB、NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β和IL-18的蛋白水平和mRNA水平显著升高(P<0.05)。与模型组相比,风咳汤高剂量可以显著降低炎症细胞数和炎症因子含量,改善肺组织的病理改变,升高SIRT1的表达水平同时降低NF-κB、NLRP3、ASC和IL-1β的蛋白水平及mRNA水平,其作用与地塞米松相当。此外,风咳汤还可以降低Caspase-1的活性。结论风咳汤可以通过SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路有效改善CVA大鼠气道炎症,改善肺功能。

假体周围骨溶解中成骨细胞自噬的信号通路

背景:最近的证据表明,自噬作为一种细胞自我保护机制,在调节成骨细胞功能和维持成骨细胞稳态方面起着重要作用,其对假体周围骨溶解的治疗与预后存在重要影响。目的:通过总结既往关于成骨细胞自噬机制的研究,为假体周围骨质溶解提供新的治疗思路和潜在的治疗靶点。方法:由第一作者应用计算机检索2015-2022年出版的文献,以“磨损颗粒、假体周围骨溶解、成骨细胞、信号通路、自噬”等为中文检索词检索中国知网、万方和维普数据库;以“wear debris,wear particles,peri^(*)prosthetic osteolysis,PPOL,Aseptic loosening,osteoblast,OB,Signal path,autophagy”等为英文检索词检索PubMed和Web of Science数据库,按照入选标准最终共纳入98篇文章。结果与结论:(1)在假体周围骨溶解中,磨损颗粒诱导的成骨细胞自噬能力的改变对于疾病的发展及转归有着关键性的作用。(2)多种信号通路共同介导成骨细胞自噬的过程,其中关键通路包括AMPK/ULK1/mTOR、核转录因子κB及Pink1/Parkin等,AMPK,mTOR及ULK1三者能够相互调节,共同维持自噬水平的稳定,核转录因子κB通路与自噬之间存在复杂的串扰,PINK1及Parkin在受损线粒体膜表面聚积,诱导线粒体自噬。(3)多条信号通路之间存在串扰,相互影响下构成了复杂的自噬网络,且在不同细胞中,相同自噬通路的激活可能会带来截然不同的影响。(4)磨损颗粒诱导的适度的自噬会减少成骨细胞的凋亡,同时增强其分化及矿化能力,改善假体周围骨溶解的预后;反之,自噬激活的不足或过度都会对成骨细胞带来损害,推动骨溶解的进展;因此,通过药物或者基因靶向调控磨损颗粒诱导的成骨细胞自噬水平可能是假体周围骨溶解治疗的方向之一。

基于HIF-1α/NF-κB/NLRP3信号通路探讨黄芪百合颗粒对高原低氧模型大鼠急性脑损伤的保护作用

目的:观察黄芪百合颗粒对高原低氧模型大鼠缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/核转录因子-κB(NF-κB)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)信号通路的影响。方法:60只SPF级SD雄性大鼠随机分为正常组、模型组、地塞米松组(5 mg·kg^(-1))、黄芪百合颗粒高、中、低剂量组(4.1、2.05、1.025 g·kg^(-1))。其中各中药组连续灌胃给药14 d,1次/d,连续3 d腹腔注射地塞米松作为阳性药物组;第15天将模型组、地塞米松组、黄芪百合颗粒高、中、低剂量组至动物低压模拟舱中模拟高海拔低压低氧环境进行暴露,持续暴露3 d,腹主动脉采血并分离血清,处死后摘取脑组织;苏木素-伊红(HE)染色法观察脑组织病理变化;酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测大鼠血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-1β(IL-1β)的含量;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测各组大鼠HIF-1α、NLRP3、磷酸化NF-κB(p-NF-κB)、NF-κB、消皮素D(GSDMD)和胱天蛋白酶-1(Caspase-1)蛋白的表达水平;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测各组大鼠HIF-1α、NLRP3、NF-κB p65、GSDMD和Caspase-1 mRNA的表达水平。结果:HE结果显示,与正常组比较,模型组大鼠脑组织病理切片可见锥体细胞排列松散且分布紊乱,大小不一;与模型组比较,地塞米松组及黄芪百合颗粒高、中剂量组锥体细胞病理改变减轻。ELISA结果显示,与正常组比较,模型组大鼠血清中TNF-α、IL-6和IL-1β的含量显著升高(P<0.01);与模型组比较,地塞米松组及黄芪百合颗粒高、中剂量组大鼠血清中TNF-α、IL-6和IL-1β的含量明显降低(P<0.05,P<0.01)。Western blot结果显示,与正常组比较,模型组大鼠脑组织中HIF-1α、NLRP3、p-NF-κB p65、GSDMD、Caspase-1蛋白相对表达水平均显著升高(P<0.01);与模型组比较,地塞米松组及黄芪百合颗粒高剂量组大鼠脑组织中HIF-1α、NLRP3、p-NF-κB p65、GSDMD、Caspase-1蛋白相对表达均明显降低(P<0.05,P<0.01),黄芪百合颗粒中剂量组大鼠脑组织中HIF-1α、NLRP3、p-NF-κB p65、Caspase-1蛋白相对表达均显著降低(P<0.01),黄芪百合颗粒低剂量组大鼠脑组织中HIF-1α蛋白相对表达降低(P<0.05)。Real-time PCR分析显示,与正常组比较,模型组大鼠脑组织HIF-1α、NLRP3、NF-κB p65、GSDMD和Caspase-1mRNA表达水平显著增加(P<0.01);与模型组比较,地塞米松组大鼠脑组织中HIF-1α、NLRP3、NF-κBp65、GSDMD和Caspase-1mRNA表达水平显著降低(P<0.01);黄芪百合颗粒高剂量组大鼠脑组织中HIF-1α、NF-κBp65、GSDMD和Caspase-1 mRNA表达水平显著降低(P<0.01);黄芪百合颗粒中剂量组大鼠脑组织中HIF-1α、NLRP3和Caspase-1 mRNA表达水平降低(P<0.05,P<0.01)。结论:黄芪百合颗粒对低压低氧大鼠急性脑损伤的保护作用可能与HIF-1α/NF-κB/NLRP3信号通路相关。

CD1d通过信号调节蛋白α抑制核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3等炎性因子的表达

背景: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)炎性因子被证实与多种炎症性疾病相关,调控其表达将成为治疗相关疾病的关键。目的:验证CD1d参与了调控NLRP3炎性因子表达,并且进一步证明CD1d是通过信号调节蛋白α(signal regulatory protein-α,SIRPα)来达到调控目的。方法:①使用Flag-CD1d、HA-SIRPα慢病毒过表达载体转染293T细胞进行免疫共沉淀实验,验证CD1d与SIRPα的相互作用;②使用Flag-CD1d慢病毒过表达载体转染RAW264.7细胞,RT-qPCR检测NLRP3等基因表达;③使用HA-SIRPα慢病毒过表达载体转染RAW264.7细胞,在脂多糖刺激后RT-qPCR、Western blot检测NLRP3等基因和蛋白表达;④使用SIRPα慢病毒RNAi载体转染RAW264.7细胞,在脂多糖刺激后RT-qPCR、Western blot检测NLRP3等基因和蛋白表达。结果与结论:①免疫共沉淀实验证实CD1d与SIRPα存在相互作用;②过表达CD1d基因后,NLRP3、pro-IL-1β、pro-IL-18基因表达明显低于正常组(P<0.05);③在脂多糖刺激后过表达SIRPα组NLRP3基因表达明显低于正常组(P<0.05);pro-IL-1β、pro-IL-18基因表达与正常组差异无显著性意义(P>0.05);过表达SIRPα组p38、p-p38、NLRP3、pro-IL-1β、pro-IL-18蛋白表达明显低于SIRPα干扰组(P<0.01);④脂多糖刺激后干扰SIRPα组NLRP3、pro-IL-1β、pro-IL-18基因表达明显高于正常组(P<0.05);干扰SIRPα组p38、p-p38、NLRP3、pro-IL-1β、pro-IL-18蛋白表达明显高于过表达SIRPα组(P<0.01);⑤结果表明,CD1d与细胞膜上SIRPα形成复合物,通过SIRPα抑制下游p38MAPK/NF-κB通路,最终达到抑制NLRP3等炎性因子表达的目的。

上调miR-181a抑制香烟提取物诱导的支气管上皮细胞致炎因子生成与collagen IV、fibronectin和α-SMA表达

目的:探讨微小RNA-181a(miR-181a)对香烟提取物(cigarette smoke extract,CSE)诱导的人支气管上皮细胞(human bronchial epithelial cells, HBECs)致炎因子生成与IV型胶原蛋白(collagen IV)、纤连蛋白(fibronectin)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达的影响,并分析其可能的机制。方法:RT-qPCR检测CSE诱导下HBECs中miR-181a的表达情况。转染miR-181a mimic后经ELISA检测肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-6和转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)的水平;Western blot检测collagen IV、fibronectin和α-SMA的表达;并进一步评估NF-κB/TGF-β1/Smad3信号通路的活性。结果:CSE可显著增加HBECs中致炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α和TGF-β1的生成,显著上调collagen IV、fibronectin和α-SMA的表达,同时细胞内miR-181a的表达明显降低(P<0.05);转染miR-181a mimic可显著抑制CSE诱导的HBECs致炎因子生成及collagen IV、fibronectin和α-SMA表达(P<0.05)。此外,Western blot的结果显示转染miR-181a mimic可抑制CSE诱导的NF-κB/TGF-β1/Smad3信号活性(P<0.05)。结论:上调miR-181a表达可部分逆转CSE诱导的HBECs致炎因子的释放及collagen IV、fibronectin和α-SMA表达,其作用机制可能与抑制NF-κB/TGF-β1/Smad3信号通路的活化有关。