DNA损伤诱导转录因子4过表达可能通过Wnt/β-catenin信号通路抑制HT-22细胞增殖并促进其凋亡

神经管畸形(neural tube defects,NTDs)是一种由细胞增殖凋亡紊乱引起的先天缺陷性疾病。本室前期利用RNA-Seq技术,发现小鼠神经管畸形胚胎脑组织中DNA损伤诱导转录因子-4(DNA damage-inducible transcript 4,Ddit4)表达水平增加,但其在神经管畸形中的作用尚不清楚。本文拟探索Ddit4过表达对海马神经元HT-22细胞增殖和凋亡的影响及相关机制,从而为后续研究Ddit4在小鼠神经管畸形中的作用奠定基础。本研究首先根据小鼠Ddit4序列构建真核表达载体pEX-3-Ddit4,限制性酶切分析和测序结果表明pEX-3-Ddit4构建成功。qRT-PCR和Western印迹检测显示转染pEX-3-Ddit4后,HT-22细胞中DDIT4的表达水平明显增加(P<0.01)。CCK-8和Western印迹结果显示,Ddit4过表达导致HT-22细胞增殖下降(P<0.01)。流式细胞仪结果显示,转染pEX-3-Ddit4后,G0/G1期细胞比例增加、S期比例下降(P<0.01),细胞凋亡率增加(P<0.05)。Western印迹检测发现,转染pEX-3-Ddit4能够显著上调切割胱天蛋白酶3(cleaved caspase3)水平(P<0.05),表明Ddit4过表达促进HT-22细胞凋亡。细胞免疫荧光及Western印迹结果显示,过表达Ddit4显著降低细胞β-联蛋白(β-catenin)、T细胞因子4、细胞周期蛋白D1和C-myc的表达水平(P<0.05),核内β-联蛋白减少,提示Ddit4过表达抑制了Wnt/β-catenin信号通路。过表达Ddit4的同时加入Wnt/β-catenin信号通路激动剂LiCl处理细胞可逆转上述现象,表明Ddit4过表达可能通过Wnt/β-catenin信号通路对HT-22细胞发挥抗增殖和促凋亡作用。

五味子乙素通过TLR4/NF-κB信号通路对急性胰腺炎大鼠肺部损伤的影响

目的:探讨五味子乙素通过Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路对急性胰腺炎(AP)大鼠肺部损伤的影响。方法:取SD大鼠,通过胆胰管内逆行注射5%牛磺胆酸钠方法诱导建立AP肺损伤模型,经随机数表法分为模型组、五味子乙素组、TLR4过表达载体组、TLR4空载组、五味子乙素+TLR4过表达载体组,每组12只大鼠,再取12只SD大鼠仅翻动肠管不注射5%牛磺胆酸钠,作为假手术组。以药物分别干预大鼠后,检测各组大鼠肺功能及各组大鼠腹水量与肺组织湿重/干重(W/D);HE染色检测各组大鼠肺组织病理形态并评分;检测各组大鼠动脉血气;全自动生化分析仪检测大鼠血清淀粉酶,ELISA检测炎症细胞因子IL-6、IL-18水平;蛋白免疫印迹法检测肺组织TLR4/NF-κB通路蛋白表达;免疫组织化学染色检测肺组织TLR4蛋白表达。结果:与假手术组相比,模型组大鼠肺组织出现病理损伤改变,模型组大鼠MV、PEF、PaO_(2)、OI显著降低(P<0.05),Ri、腹水量与W/D、PaCO_(2)、Holfbauer评分、血清淀粉酶、IL-6与IL-18水平、肺组织TLR4阳性细胞比例、TLR4与MYD88蛋白表达、p-NF-κB p65/NF-κB p65水平显著升高(P<0.05)。与模型组、五味子乙素+TLR4过表达载体组分别相比,五味子乙素组大鼠肺组织病理损伤改变程度均减轻,MV、PEF、PaO_(2)、OI均升高(P<0.05),Ri、腹水量与W/D、PaCO_(2)、Holfbauer评分、血清淀粉酶、IL-6与IL-18水平、肺组织TLR4阳性细胞比例、TLR4与MYD88蛋白表达、p-NF-κB p65/NF-κB p65水平均降低(P<0.05);TLR4过表达载体组大鼠肺组织病理损伤改变程度均加重,MV、PEF、PaO_(2)、OI均降低(P<0.05),Ri、腹水量与W/D、PaCO_(2)、Holfbauer评分、血清淀粉酶、IL-6与IL-18水平、肺组织TLR4阳性细胞比例、TLR4与MYD88蛋白表达、p-NF-κB p65/NF-κB p65水平均升高(P<0.05)。与模型组相比,TLR4空载组大鼠各指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论:五味子乙素可通过下调TLR4/NF-κB信号通路,抑制炎症,减轻AP大鼠肺部损伤,修复肺功能。

脓毒症相关急性肺损伤患者趋化因子受体4、可溶性髓样细胞触发受体样转录因子-1检测价值探讨

目的探讨脓毒症相关急性肺损伤(ALI)患者血清趋化因子受体4(CXCR4)、可溶性髓样细胞触发受体样转录因子-1(sTLT-1)水平与预后的关系。方法选取脓毒症相关ALI患者90例(ALI组),脓毒症未出现ALI患者50例(非ALI组),同期健康体检者50例(对照组),ALI患者根据肺损伤程度进一步分为高危组、中危组、低危组,根据临床结局分为死亡组和存活组。分别比较不同分组患者血清CXCR4、sTLT-1水平,分析血清CXCR4、sTLT-1水平与急性生理学与慢性健康状况评分系统II(APACHE II)的相关性,评估血清CXCR4、sTLT-1单独及联合对脓毒症ALI患者不良预后的预测效能。结果对照组、非ALI组、ALI组,低危组、中危组、高危组血清CXCR4、sTLT-1水平均依次升高(P<0.05);死亡组血清CXCR4、sTLT-1水平均高于存活组(P<0.05);CXCR4、sTLT-1与APACHE II评分呈正相关(P<0.05);血清CXCR4、sTLT-1水平单独及联合预测ALI患者不良预后的敏感度/特异度分别为84.20%/69.00%、73.70%/64.80%、94.70%/60.60%,对应的AUC分别为0.787、0.766、0.854。结论脓毒症ALI患者血清CXCR4、sTLT-1表达上调与病情及预后相关。

大黄附子汤对重症急性胰腺炎肺损伤大鼠肺组织Toll样受体4／核转录因子-κB的影响

目的探讨大黄附子汤治疗重症急性胰腺炎-急性肺损伤（SAP—ALI）的作用机制。方法将128只SD大鼠随机分为假手术组、SAP—ALI组、大黄附子汤组和血必净组，每组再按处死时间点分为术后3、6、12、24h4个亚组，每个亚组8只。假手术组开腹后翻动胰腺数次，行空肋造瘘；SAP—ALI组采用胰胆管逆行注入牛磺胆酸钠1ml／kg制模，行空肠造瘘；大黄附子汤组和血必净组于制模后0．5h经空肠造瘘管分别注入大黄附子汤或血必净注射液2ml，其他两组注入等量生理盐水。各组在处死大鼠前从心脏取血，用全自动生化仪检测血清淀粉酶水平，动态比浊法测定血清内毒素含量。处死大鼠后取肺脏，观察肺组织病理学变化、计算肺损伤评分和湿／干重（W／D）比值；用蛋白质免疫印迹法（Western blotting）检测肺Toll样受体4（TLR4）／核转录因子-κB p65（NF—κB p65）的表达。结果SAP—ALI组各时间点血清淀粉酶、内毒素，肺损伤评分及W／D比值较假手术组均明显升高（P均〈0．05）；大黄附子汤组各指标均显著下降（P均〈0．05）。Western blotting结果显示，SAP—ALI组TLR4、NF—κBp65表达于术后3h开始较假手术组升高，12h达高峰（P均〈0．05）；大黄附子汤组TLR4于术后3h、NF—κB p65于术后6h表达较SAP—ALI组显著降低，12h达峰值（P均〈0．05）。结论TLR4／NF-κB信号转导通路在SAP—ALI早期炎症级联反应中发挥了重要作用；大黄附子汤通过降低血清内毒素水平、降低肺组织TLR4的活化、抑制下游NF-κB p65转导路径，从而减轻SAP—ALI的进程。

核转录因子-κB和缺氧诱导因子-1α在大鼠损伤脑组织中的表达变化

目的:探讨核转录因子-κB(NF-κB)和缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)两种蛋白及其mRNA在脑创伤后脑组织中表达的规律,为法医学损伤时间的推断提供依据。方法:雌性Wistar大鼠随机分为正常对照组和脑创伤组,分别于颅脑创伤后1、2、4、6、8、10、12、16、18 h和24 h处死,解剖取其脑组织。H-E染色观察大鼠脑组织病理学形态结构的变化,采用免疫组织化学SP法和PCR法分别检测上述两种蛋白和其mRNA在不同损伤时间组的表达及变化规律。结果:NF-κB蛋白的表达在损伤后1 h开始升高,18 h出现表达高峰期,18~24 h出现平台期,损伤组除伤后1 h和2 h组外,其他各组NF-κB阳性表达均显著高于对照组,差异具有统计学意义;NF-κB mRNA于损伤后1 h开始表达,6 h达高峰,持续至24 h,各损伤组NF-κB mRNA水平均显著高于对照组,差异具有统计学意义;HIF-1α伤后6 h呈阳性表达,随着伤后时间的延长,表达逐渐增强,伤后24 h表达最强,损伤组除伤后1、2、4 h组外,其他各组HIF-1α阳性表达均显著高于对照组,差异具有统计学意义。HIF-1αmRNA于损伤后4 h开始表达,18 h达高峰,持续至24 h,损伤组除1、2 h组外,其他各组HIF-1αmRNA水平均显著高于对照组,差异具有统计学意义。结论:大鼠脑损伤后NF-κB和HIF-1α及其mRNA的表达均随损伤时间变化而变化,具有时序性变化规律,能够成为损伤时间推断的候选因子。

4-羟基-2-壬烯酸诱导培养的主动脉内皮细胞DNA损伤

研究 4 羟基 2 壬烯酸对体外培养的主动脉内皮细胞作用 ,以探讨动脉粥样硬化的发病机理。采用单细胞凝胶电泳检测DNA损伤 ,对体外培养的主动脉内皮细胞在不同浓度 4 羟基 2 壬烯酸作用下产生的DNA损伤进行检测。结果发现 ,体外培养的主动脉内皮细胞分别用 5 μmol L、10 μmol L和 15 μmol L 4 羟基 2 壬烯酸处理 10h后彗星试验的尾距分别为 32 .8± 1.1、4 4 .3± 1.0和 74 .6± 1.0 ,与未用 4 羟基 2 壬烯酸处理的正常对照组彗星试验的尾距 (6 .0± 0 .7)比较 ,差异有显著性 (P <0 .0 0 1) ,经 1μmol L 4 羟基 2 壬烯酸处理后的主动脉内皮细胞彗星试验的尾距为 11.3± 0 .9,与正常对照组比较 ,两者之间差异无显著性 (P >0 .0 5 )。结果提示 ,4 羟基 2 壬烯酸可导致体外培养的主动脉内皮细胞的DNA损伤 ,并随着 4 羟基 2 壬烯酸的浓度增高DNA损伤加剧。

miR-9-5p通过靶向UBE4B调节缺氧诱导转录因子1α泛素化介导瓦博格效应在胶质瘤细胞中的应用

目的探讨miR-9-5p在胶质瘤中对瓦博格效应的调控作用及机制情况。方法选择新疆医科大学第二附属医院2018年5月至2020年10月确诊的30例神经胶质瘤和癌旁组织样品。设立对照组、miR-9-5p过表达组及miR-9-5p抑制剂组,采用实时荧光定量PCR分别检测miR-9-5p的表达情况及其与糖酵解相关基因表达的相关性。构建异位肿瘤模型及体外细胞实验,采用实时荧光定量PCR、蛋白质印迹法、葡萄糖摄取分析、乳酸产生量检测及细胞活力检测判断miR-9-5p对胶质瘤及瓦博格效应的影响情况,采用双荧光素酶报告基因检测miR-9-5p与UBE4B的靶向性关系。结果miR-9-5p过表达组缺氧诱导转录因子1α(HIF1α)蛋白,葡萄糖转运蛋白同工型1(Glut1)、己糖激酶(HK2)、乳酸脱氢酶A(LDHA)和血管内皮生长因子(VEGF)mRNA表达显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而HIF1αmRNA水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。miR-9-5p抑制剂组HIF1α蛋白,Glut1、HK2、LDHA和VEGF mRNA表达显著低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而HIF1αmRNA水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组比较,miR-9-5p过表达组显著增强了代谢及转移(P<0.05),而miR-9-5p抑制剂组显著降低了U251细胞中的葡萄糖摄取和乳酸生成(P<0.05)。miR-9-5p过表达组在处理24 h和48 h后的细胞活力显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而miR-9-5p抑制剂组与对照组比较,细胞活力在24 h和48 h出现明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。miR-9-5p过表达组的肿瘤体积和湿重显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。miR-9-5p过表达组的UBE4B的蛋白质水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而HIF1α及糖酵解相关基因(Glut1、HK2和LDHA)的表达显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论miR-9-5p能够通过UBE4B/HIF1α途径调节胶质瘤的Warburg效应并促进胶质瘤的发生发展。

DNA损伤诱导转录子4基因在口腔鳞状细胞癌中的表达及临床意义

目的:探讨DNA损伤诱导转录子4(DNA damage inducible transcript 4,DDIT4)基因在口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)中的表达水平及其临床意义。方法:分别下载癌症和肿瘤基因图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库中的OSCC队列数据(n=362)及基因表达综合(Gene Expression Omnibus,GEO)数据库中的GSE42743数据集(n=103)。比较OSCC组和正常对照组中DDIT4的表达水平,并分析DDIT4与OSCC患者临床特征和预后的关系。此外,利用生物信息学方法寻找DDIT4可能参与的生物学功能。结果:DDIT4在OSCC组中的表达水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。在OSCC患者中,DDIT4的表达水平与肿瘤分期呈正相关(P<0.001),且OSCC高表达组的总生存率明显低于低表达组(Log-rank检验,P<0.01)。进一步行Cox回归分析,结果提示DDIT4高表达是OSCC患者预后不良的独立预测因素(P<0.05)。生物信息学分析表明,DDIT可能与低氧反应、糖酵解、雷帕霉素靶蛋白C1(mammalian target of rapamycin C1,mTORC1)信号通路、核因子-κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)介导的肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)信号通路、G 2M检查点、p53信号通路等生物学功能有关。结论:DDIT4基因在OSCC患者中呈高表达状态,并且其表达水平与肿瘤分期有关。高表达DDIT4基因的OSCC患者预后不佳。因此,DDIT4可作为OSCC预后评估的一种标记物。

葡萄籽提取物通过NF-κB/TLR4信号通路对脑缺血再灌注损伤大鼠的保护机制研究

目的:基于核转录因子-κB/Toll样受体4(NF-κB/TLR4)信号通路探讨葡萄籽提取物对脑缺血再灌注损伤大鼠的保护作用机制。方法:40只SD大鼠随机分为对照组、模型组、葡萄籽提取物低剂量组及葡萄籽提取物高剂量组,每组10只,采用改良线栓法建立脑缺血再灌注损伤大鼠模型。葡萄籽提取物低剂量组、葡萄籽提取物高剂量组于建模成功后分别给予70、140 mg/kg葡萄籽提取物灌胃,对照组和模型组以2 mL/kg生理盐水灌胃,每日1次,连续灌胃7 d。药物干预完成后评估各组大鼠神经缺损情况;苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠脑组织病理切片;酶联免疫吸附法(ELISA)检测相关炎性因子水平;蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测相关蛋白表达量。结果:对照组大鼠活动正常,精神状态良好;模型组和葡萄籽提取物低剂量组大鼠精神状态不佳、不活跃,经常静止于角落;葡萄籽提取物高剂量组大鼠精神状态有较好改善,有少量活动。HE染色结果显示,对照组大鼠脑细胞正常;模型组大鼠脑细胞部分坏死,正常细胞大量减少,炎性细胞增多,出现脱片现象;葡萄籽提取物低剂量组与葡萄籽提取物高剂量组大鼠脑组织有脱片现象,与模型组比较,脱片现象、炎性细胞浸润明显减少。与对照组比较,模型组、葡萄籽提取物低剂量组、葡萄籽提取物高剂量组大鼠神经缺损评分,白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,TLR4蛋白和NF-κB蛋白相对表达水平,Bax、Caspase-3蛋白表达水平明显升高;Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。与模型组比较,葡萄籽提取物低剂量组大鼠神经缺损评分,TLR4蛋白和NF-κB蛋白相对表达水平,Bax、Caspase-3蛋白表达水平明显降低;Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。与模型组比较,葡萄籽提取物高剂量组大鼠神经缺损评分,IL-1β、IL-6、TNF-α水平,TLR4蛋白和NF-κB蛋白相对表达水平,Bax、Caspase-3蛋白表达水平明显降低;Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。与葡萄籽提取物低剂量组比较,葡萄籽提取物高剂量组大鼠神经缺损评分,IL-1β、IL-6、TNF-α水平,TLR4蛋白和NF-κB蛋白相对表达水平,Bax、Caspase-3蛋白表达水平明显降低;Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论:葡萄籽提取物可能通过调控NF-κB/TLR4信号通路促进Bcl-2蛋白表达,抑制Bax、Caspase-3蛋白表达,减少炎性因子TNF-α、IL-6和IL-1β的释放,从而改善大鼠神经功能缺损及脑组织病理损伤,发挥其保护作用。

红景天苷对百草枯中毒大鼠肺组织Toll样受体4和核转录因子-κB表达的影响

目的:研究红景天苷(SDS)对百草枯(PQ)中毒大鼠肺组织Toll样受体4和核转录因子κB(TLR4-NF-κB)mRNA表达的影响。方法:将120只SD大鼠随机分为生理盐水(NS)对照组、PQ模型组和SDS干预组(低、中、高剂量),每组24只。采用一次性腹腔注射PQ溶液的方法,制备PQ中毒ALI模型,PQ溶液20 mg/kg。PQ模型组和SDS干预组注射PQ溶液,NS对照组腹腔注射等容积NS。染毒1 h后,SDS干预组腹腔注射SDS,低、中、高剂量分别为1、5和10 mg/kg,NS对照组、PQ模型组腹腔注射等容生理盐水,每24 h注射1次。分别在染毒后6 h、24 h、48 h和72 h麻醉处死大鼠,测定肺湿/干重比,测定肺组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血清中白介素-6(IL-6)含量,检测TLR4和NF-κB的mRNA表达情况。结果:与NS组相比,各时间点PQ模型组肺湿/干重比明显增加(P<0.01),肺组织TLR4和NF-κB的mRNA表达水平明显提高(P<0.01),肺组织中TNF-α、血清中IL-6含量显著增加(P<0.01);而在SDS干预组中,与PQ模型组相比,中、高剂量组各时间点的肺湿/干重比明显减少(P<0.05),中、高剂量组在染毒后24、48、72 h肺组织TLR4和NF-κB的mRNA表达水平明显减少(P<0.05),各剂量组TNF-α的水平于染毒后各时间点均有显著降低(P<0.05)。高剂量组血清IL-6水平于染毒后6、24、48、72 h明显减低(P<0.05)。结论:TLR4-NF-κB通路参与了PQ中毒大鼠肺损伤的早期病理生理过程,SDS能抑制TLR4-NF-κB活化,减轻PQ中毒大鼠肺损伤。

核转录因子-κB及一氧化氮在急性肺损伤发生中的作用

目的 探讨核转录因子 κB(NF κB)及诱导型一氧化氮合酶 (iNOS)、一氧化氮 (NO)在大鼠急性肺损伤 (ALI)发生机制中的作用 ,为临床治疗ALI寻找新的治疗措施提供理论依据。方法 应用脂多糖 (LPS)静脉注射复制大鼠ALI模型。将 32只SD大鼠随机分成 4组 :正常对照组 (NS组 )、ALI模型组 (LPS组 )、N 乙酰半胱氨酸 (NAC)干预组及地塞米松 (DXM)干预组 ,后两组分别以NAC(2 0 0mg/kg)和DXM(70mg/kg)预处理。各组大鼠均于注射LPS或生理盐水后 4h处死 ,观察肺病理改变 ,测定肺系数 ,免疫组化方法检测肺NF κB、iNOS染色强度 ,测定血清NO、丙二醛 (MDA)含量。结果 LPS组大鼠肺病理见明显ALI表现 ,肺NF κB、iNOS染色强度和血清NO亦明显高于NS组 (P <0 0 5 ) ,肺系数及血清MDA水平均明显高于NS组 (P <0 0 5 )。NAC干预组及DXM干预组肺NF κB、iNOS染色强度和血清NO均明显低于LPS组 (P <0 0 5 ) ,肺病理表现较LPS组明显好转 ,肺系数及MDA水平均明显低于LPS组 (P <0 0 5 )。结论 大鼠肺部NF κB活化 ,肺iNOS表达增多 ,大量NO生成共同参与了ALI的发生。抑制NF κB的表达 。

T细胞转录因子-4在大鼠脑缺血再灌注海马齿状回神经干细胞中的表达

目的:检测T细胞转录因子-4(Tcf-4)在大鼠脑缺血再灌注海马组织神经干细胞中的表达及其变化。探讨影响神经干细胞早期增殖分化的分子调控机制。方法:采用大脑中动脉栓塞(MCAO)制作大鼠脑缺血再灌注模型。用免疫组织化学SP法及RT-PCR法检测海马神经干细胞BrdU、Tcf-4中的表达。结果:随着脑缺血再灌注第3日齿状回神经元BrdU阳性细胞明显增多,第7日达高峰,然后逐渐减少。Tcf-4 mRNA反应产物随脑缺血再灌注时间延长逐渐增多,第21日表达最强,以后表达逐渐减少。结论:Tcf-4时间依赖性表达与神经干细胞增殖分化进程相吻合,说明其在神经干细胞晚期分化中起重要调控作用。

缺氧诱导因子-1在缺血缺氧性脑损伤中的作用

缺氧诱导因子-1（hypoxia inducible factor-1,HIF-1）是目前发现的惟一一个高度特异性的、在缺氧状态下可发挥活性的核转录因子,是专一调节氧稳态的关键介质,广泛存在于哺乳动物和人体内。现结合相关文献,对HIF-1在缺血缺氧性脑损伤中的作用作一综述。1

西格列汀通过上调TTF-1/SP-B通路对LPS诱导小鼠急性肺损伤的保护作用

目的 探讨小鼠急性肺损伤(acute lung injury,ALI)状态下DPP4(dipeptidyl peptidase 4 inhibitor,DPP4I)抑制剂西格列汀对肺组织的保护作用及潜在的分子机制。方法 将32只雄性BALB/C小鼠随机分为对照组、DPP4抑制剂西格列汀组(DPP4I组)、内毒素组(LPS组)和LPS+DPP4I组,每组8只。采用气道内注射LPS建立小鼠ALI模型,72 h后获取标本,通过HE染色观察肺组织病理学改变及损伤评分,采用Diff-Quik染色对肺泡灌洗液(alveolar larage fluid,BALF)中炎症细胞分类计数,使用湿/干比(W/D)检测肺水肿程度,使用qPCR和western blotting法分析肺组织中甲状腺转录因子-1(thyroid transcription Factor 1,TTF-1)和表面活性物质相关蛋白-B(surfactant-associated protein-B,SP-B)的mRNA和蛋白表达水平。结果 小鼠气道内注射LPS干预72 h后,肺组织出现明显的病理学改变,肺损伤评分增加,肺水肿指标W/D显著升高,BALF中细胞总数、中性粒细胞数、巨噬细胞数和淋巴细胞数明显增多,肺组织中TTF-1和SP-B的mRNA和蛋白表达水平明显降低,差异均有统计学意义(P <0.05)。对照组与DPP4I组未见明显病理改变。与LPS组相比,LPS+DPP4I组小鼠的肺组织病理改变程度、肺损伤评分、W/D比值、BALF中细胞总数、中性粒细胞数、巨噬细胞数和淋巴细胞数均明显更低,肺组织TTF-1和SP-B的mRNA和蛋白表达水平均明显更高(P <0.05)。结论 在小鼠ALI模型中DPP4抑制剂西格列汀可能通过上调肺组织TTF-1促进SP-B分泌,减轻肺损伤和炎症反应水平,为DPP4I应用于急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)的临床治疗奠定了实验基础。

缺氧诱导因子-1与缺氧缺血性脑损伤

缺氧诱导因子-1是由α亚基和β亚基组成的一种异源二聚体。在神经细胞缺氧缺血状态下其被诱导表达增加,并通过作用于靶基因的缺氧反应元件调控血管内皮细胞生长因子、葡萄糖载体蛋白-1等靶基因的表达,在缺氧缺血性脑损伤后血管的生成、能量代谢的改善及神经细胞的凋亡中发挥着重要作用。对缺氧诱导因子-1在神经系统中表达及作用的进一步深入探讨,将可能为临床缺氧缺血性脑损伤的治疗提供一种新的途径。

HIF-1α/BNIP3信号通路在IL-4减轻小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用及其与自噬的关系

目的:探究低氧诱导因子-1α/Bcl-2/腺病毒E1B-19k Da相互作用蛋白3(HIF-1α/BNIP3)在IL-4减轻小鼠脑缺血再灌注损伤(CIRI)中的作用及其与自噬的关系。方法:将SPF级BALB/c小鼠采用随机数字表法分为假手术组、缺血再灌注组(CIRI组)、IL-4组、HIF-1α抑制剂2ME2组(2ME2组)和IL-4+HIF-1α抑制剂2ME2组(IL-4+2ME2组)。采用线栓法构建CIRI组、IL-4组、2ME2组和IL-4+2ME2组大脑中动脉栓塞(MACO)模型,闭塞缺血60 min后再灌注24 h,假手术组除不阻断小鼠大脑中动脉外,其余操作同上。IL-4组、2ME2组、IL-4+2ME2组建模前30 min分别腹腔注射对应的IL-4C复合体溶液及尾静脉注射2ME2溶液。再灌注24 h后进行神经行为学评分,然后处死小鼠取脑组织。采用TTC染色检测脑梗死体积;干湿重法测定脑组织含水量;TUNEL染色检测细胞凋亡;透射电镜计数自噬小体;比色法测定SOD、MDA和ROS水平;Western blot检测HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ和Beclin-1表达。结果:与假手术组相比,CIRI组小鼠神经行为学评分、脑梗死体积、脑含水量、细胞凋亡率、自噬小体数量、MDA、ROS、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ和Beclin-1水平升高,SOD水平降低(P<0.05);与CIRI组相比,IL-4组神经行为学评分、脑梗死体积、脑含水量、细胞凋亡率、MDA、ROS水平降低,自噬小体数量、SOD、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ和Beclin-1水平升高(P<0.05);与IL-4组相比,2ME2组、IL-4+2ME2组神经行为学评分、脑梗死体积、脑含水量、细胞凋亡率、自噬小体数量、MDA、ROS、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ和Beclin-1水平降低,SOD水平升高(P<0.05)。结论:IL-4可通过激活HIF-1α/BNIP3信号通路,激活细胞自噬,减少细胞凋亡和氧化应激,从而减轻小鼠CIRI。

基于TLR4/MyD88/NF-κB信号通路探讨积雪草酸对急性肺损伤大鼠氧化应激和NLRP3炎症小体的影响

目的 观察积雪草酸对脂多糖(LPS)诱导的急性肺损伤大鼠氧化应激和核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体相关蛋白的影响,并探讨其相关分子机制。方法 将60只SD雄性大鼠随机分为对照组、模型组、积雪草酸低剂量组、积雪草酸高剂量组和地塞米松组,每组12只。除对照组外,其余组大鼠均采用LPS气管滴注法建立急性肺损伤模型。模型建立成功后第2天,积雪草酸低、高剂量组大鼠分别腹腔注射25 mg/kg和75 mg/kg积雪草酸溶液,地塞米松组大鼠腹腔注射2 mg/kg地塞米松注射液,对照组和模型组大鼠腹腔注射等量生理盐水,均1次/d,连续注射8周。HE染色观察大鼠肺组织病理形态,称重法计算肺组织湿/干重比值,TUNEL染色检测大鼠肺组织细胞凋亡情况,试剂盒检测大鼠支气管肺泡灌洗液中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)含量,Western blot法检测肺组织中NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)、Toll样受体4(TLR4)、髓样分化蛋白88(MyD88)、核转录因子-κB(NF-κB)和磷酸化NF-κB(p-NF-κB)表达情况。结果 与对照组比较,模型组大鼠肺组织可见明显病理损伤,肺组织湿/干重比值、细胞凋亡率、支气管肺泡灌洗液中MDA含量和肺组织中NLRP3、ASC、Caspase-1、TLR4、MyD88蛋白相对表达量及p-NF-κB/NF-κB比值均显著升高(P均<0.05),支气管肺泡灌洗液中SOD、GSH-Px含量均显著降低(P均<0.05)。与模型组比较,积雪草酸低、高剂量组和地塞米松组大鼠肺组织病理损伤显著改善,肺组织湿/干重比值、细胞凋亡率、支气管肺泡灌洗液中MDA含量和肺组织中NLRP3、ASC、Caspase-1、TLR4、MyD88蛋白相对表达量及p-NF-κB/NF-κB比值均显著降低(P均<0.05),支气管肺泡灌洗液中SOD、GSH-Px含量均显著升高(P均<0.05),且积雪草酸高剂量组和地塞米松组大鼠上述指标变化均显著优于积雪草酸低剂量组(P均<0.05)。结论 积雪草酸可通过抑制氧化应激和NLRP3炎症小体激活减轻LPS诱导的急性肺损伤,其作用机制可能与调控TLR4/MyD88/NF-κB信号通路有关。

miR-22通过靶向抑制DDIT4促进糖尿病肾病肾小管上皮细胞DNA损伤

目的:探究在糖尿病肾病(DKD)中微小RNA-22(miR-22)是否能靶向抑制DNA损伤诱导转录物4(DDIT4)的表达,进而通过毛细血管扩张性共济失调突变蛋白(ATM)-细胞周期检查点激酶2(Chk2)通路促进DNA损伤。方法:(1)C57BL小鼠建立糖尿病(DM)模型,于16周后处死,分析其生化指标并对肾脏组织做HE染色,Western blot检测肾脏组织中p-ATM、p-Chk2和DDIT4蛋白水平;(2)分别用高糖(30 mmol/L葡萄糖)和正常糖(5.5 mmol/L葡萄糖)培养基培养大鼠肾小管上皮细胞NRK-52E,彗星实验检测DNA双链断裂程度,流式细胞术检测高糖对细胞周期的影响,Western blot检测细胞中p-ATM、p-Chk2和DDIT4蛋白水平;(3)构建DDIT4过表达质粒,转染NRK-52E细胞后通过彗星实验检测DDIT4过表达对DNA双链断裂的影响,并构建miR-22模拟物(mimics)和抑制物(inhibitor),分别转染miR-22 mimics和inhibitor,通过Western blot检测细胞中p-ATM、p-Chk2和DDIT4蛋白水平。结果:(1)DM组小鼠肾组织中p-ATM和p-Chk2蛋白水平显著增高,DDIT4蛋白水平显著下降(P<0.05)。(2)高糖培养的NRK-52E细胞比正常糖培养的细胞彗尾更长,p-ATM和p-Chk2蛋白水平显著增高,DDIT4蛋白水平显著下降(P<0.05)。(3)高糖培养的NRK-52E细胞过表达DDIT4后,p-ATM和p-Chk2蛋白水平显著降低,细胞彗尾变短;转染miR-22 mimics后,p-ATM和p-Chk2蛋白水平显著增高,DDIT4蛋白水平显著下降;转染miR-22 inhibitor后,p-ATM和p-Chk2蛋白水平显著下降,DDIT4蛋白水平显著增高(P<0.05)。结论:高糖可导致DNA损伤加重,其机制可能为miR-22靶向抑制DDIT4表达,诱导肾小管上皮细胞发生DNA损伤,从而促进DKD的发生发展。

吴茱萸碱通过调节HMGB1/TLR4/NF-κB信号通路减轻大鼠输血相关性急性肺损伤

目的 探究吴茱萸碱通过调节高迁移率族蛋白Bl(HMGB1)/Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路减轻大鼠输血相关性急性肺损伤(TRALI)的机制。方法 取72只SD大鼠随机分为对照组、模型组、吴茱萸碱低剂量组、吴茱萸碱高剂量组、空载组、吴茱萸碱高剂量+HMGB1过表达组,每组12只,除对照组外,其余各组大鼠通过腹腔注射脂多糖(LPS)联合输注人血浆的方法制备TRALI模型。分组处理后检测各组大鼠肺功能指标吸气阻力(Ri)、每分钟通气量(MV)、呼气峰流速(PEF);检测各组大鼠肺湿干比,苏木素-伊红(HE)染色检测肺组织病理形态变化;免疫荧光染色检测各组大鼠肺组织内血小板与中性粒细胞聚集情况;检测各组大鼠肺泡灌洗液(BALF)细胞总数和中性粒细胞百分比;酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测各组大鼠BALF及血清促炎因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)水平;免疫印迹检测各组大鼠肺组织HMGB1/TLR4/NF-κB信号通路相关蛋白表达。结果 与模型组相比,吴茱萸碱低剂量组、吴茱萸碱高剂量组大鼠肺功能指标MV、PEF均升高(P <0.05),Ri、肺湿干比、肺组织病理评分、肺组织内血小板-中性粒细胞合光密度、BALF中细胞总数、中性粒细胞百分比、BALF及血清促炎因子TNF-α、IL-1β水平、肺组织HMGB1、TLR4蛋白表达与p-NF-κB p65/NF-κB p65均降低(P <0.05)。HMGB1过表达可减弱吴茱萸碱对TRALI大鼠肺功能的改善作用。结论 吴茱萸碱可能通过抑制HMGB1/TLR4/NF-κB信号激活而抑制TRALI大鼠体内炎症,进而减轻其急性肺损伤,修复其肺功能。

基于TLR4/NF-κB/ICAM-1信号通路探讨桑杏汤对急性肺损伤作用机制

目的:基于TLR4/NF-κB/ICAM-1信号通路表达,探讨桑杏汤对大鼠急性肺损伤作用机制。方法:将40只SPF级雄性SD大鼠,通过脂多糖(LPS)诱导,随机分成空白对照组、模型组、桑杏汤组、甲泼尼龙组,每组10只,建立大鼠急性肺损伤模型。各组鼠肺组织病理变化以HE染色切片作比较;对外周血清炎性因子白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平进行ELISA检测;通过Western Blot和RT-PCR法检测TLR4、核转录因子-κB(NF-κB)和抗细胞间黏附的分子-1(ICAM-1)蛋白以及肺组织中的MRNA表达。结果:模型组大鼠支气管黏膜与空白对照组相比,炎症浸润明显,上皮细胞病灶明显增多;桑杏汤组大鼠血清中炎性因子IL-1β、IL-6、TNF-α含量较模型组显著下降(P<0.05,P<0.01);与模型组相比,桑杏汤组大鼠肺组织中的TLR4、NF-κB和ICAM-1蛋白和MRNA表达水平明显下降(P<0.05,P<0.01)。结论:桑杏汤可有效改善大鼠肺组织炎性浸润,可能与减少炎性介质的释放,抑制TLR4/NF-κB/ICAM-1信号通路表达有关。