金水六君煎对慢性阻塞性肺疾病小鼠模型巨噬细胞M1/M2表型分化的影响

目的:探讨巨噬细胞M1/M2表型分化在慢性阻塞性肺疾病(COPD)小鼠模型中的作用及金水六君煎的干预机制。方法:将32只SPF级ICR小鼠随机分为空白组、模型组、西药组、中药组,每组8只。除空白组外,其余各组通过熏烟方式制备COPD小鼠模型。空白组及模型组灌胃生理盐水,西药组及中药组灌胃相应药物。评估各组小鼠毛发、精神及体质量等差异,给药结束后检测肺功能评估COPD严重程度,采用HE染色观察肺组织病理改变,ELISA检测肺组织白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)水平,采用流式细胞术、免疫荧光实验评估巨噬细胞M1/M2极化情况。结果:空白组小鼠肺组织完整,肺泡无明显破裂融合现象。模型组可见肺泡破裂融合,为明显的COPD肺组织征象。与模型组比较,中药组和西药组肺泡破裂融合现象明显减少。模型组小鼠每分钟通气量(MV)、吸气峰流量(PIE)、呼气峰流量(PEF)水平均低于空白组(P<0.05),肺组织IL-6和IL-8水平均高于空白组(P<0.05);中药组和西药组小鼠MV、PIF和PEF水平均高于模型组(P<0.05),肺组织IL-6和IL-8水平均低于模型组(P<0.05);中药组小鼠MV、PIF和PEF水平均高于西药组(P<0.05),肺组织IL-6和IL-8水平均低于西药组(P<0.05)。模型组小鼠肺组织CD68、CD206占比和CD206/CD68均高于空白组(P<0.05);西药组、中药组小鼠肺组织CD68占比低于模型组,CD206占比和CD206/CD68均高于模型组(P<0.05);中药组小鼠肺组织CD68占比高于西药组(P<0.05),CD206占比和CD206/CD68均低于西药组(P<0.05),提示经过治疗后,肺组织中巨噬细胞有向M2极化趋势。模型组小鼠肺组织CD86/CD163和CD86阳性比例高于空白组(P<0.05),提示巨噬细胞激活以M1极化为主。西药组与中药组小鼠肺组织CD86/CD163和CD86阳性比例低于模型组(P<0.05),CD163阳性比例高于模型组(P<0.05),提示巨噬细胞以M2方向极化趋势为主。结论:巨噬细胞M1极化在COPD小鼠模型中具有加重炎症症状的作用;金水六君煎可能通过抑制巨噬细胞向M1表型分化,促进巨噬细胞向M2表型分化,抑制炎症反应,起到治疗COPD的效果。

益母草碱抑制NLRP3炎症小体过度激活调控巨噬细胞M1/M2表型分化

目的研究益母草碱对脂多糖(LPS)诱导小鼠腹腔巨噬细胞免疫应答影响及相关机制。方法分离小鼠腹腔巨噬细胞,用脂多糖和益母草碱预处理24 h,MMT法检测巨噬细胞活性;Griess法检测NO释放量;ELISA法检测IL-1β、IL-18、IL-6、TNF-α的释放量;RT-PCR法检测NLRP3、ASC、caspase-1、TNF-α、iNOS、Arg-1和CD206的mRNA表达量;Western blot检测NLRP3、ASC、caspase-1蛋白表达量。结果益母草碱能显著抑制脂多糖引起的巨噬细胞上清液中NO、IL-1β、IL-18、IL-6、TNF-α的释放。RT-PCR及Western blot实验结果显示,益母草碱可以抑制脂多糖引起的巨噬细胞中NLRP3、ASC、caspase-1的mRNA及蛋白表达;益母草碱还能明显抑制脂多糖所诱导的巨噬细胞向M1型分化,并促进巨噬细胞向M2型分化。结论益母草碱能通过抑制NLRP3炎症小体,促进脂多糖诱导的巨噬细胞由M1表型向M2表型分化。

莪术醇对RAW264.7巨噬细胞M1/M2表型分化以及炎症因子分泌的影响

目的 探究莪术醇对巨噬细胞M1/M2表型分化的影响及其作用机制。方法 将小鼠单核巨噬细胞白血病细胞(RAW 264.7)巨噬细胞分为5组:空白对照组(常规处理细胞),模型组(加入1000 ng/L脂多糖),莪术醇低浓度组(加入1000 ng/L脂多糖和12.5 mg/L的莪术醇),莪术醇中浓度组(加入1000 ng/L脂多糖和25 mg/L的莪术醇),莪术醇高浓度组(加入1000 ng/L脂多糖和50 mg/L的莪术醇)。免疫荧光检测巨噬细胞表型标志物一氧化氮合酶(iNOS)和甘露糖受体(CD206)的表达;ELISA检测炎症因子白细胞介素(IL)-10、IL-1β、肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达水平;RT-PCR检测iNOS、CD206、核转录因子κB(NF-κB)及NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白(NLRP3)mRNA表达;WB检测NF-κB和NLRP3蛋白表达。结果 ELISA实验表明,莪术醇可以抑制活化RAW264.7巨噬细胞炎症因子IL-1β和TNF-α的表达,促进抗炎因子IL-10的表达,这种作用具有明显的剂量依赖性,与模型组相比这些作用具有统计学意义;免疫荧光实验表明,莪术醇可以抑制M1型巨噬细胞标志物iNOS的表达,促进M2型巨噬细胞标志物CD206的表达,这种作用具有明显的剂量依赖性,与模型组相比这种作用具有统计学意义;RT-PCR实验表明,莪术醇抑制iNOS、NF-κB和NLRP3的表达,促进CD206的表达,这种作用具有明显的剂量依赖性,与模型组相比这种作用具有统计学意义;WB实验表明,莪术醇抑制NF-κB和NLRP3蛋白的表达,这种作用具有明显的剂量依赖性,与模型组相比这种作用具有统计学意义。结论 莪术醇通过抑制NF-κB/NLRP3信号通路,从而抑制巨噬细胞向M1表型分化,并且促进其向M2表型进行分化,通过调节巨噬细胞表型的转换抑制炎症反应的发生,可能是其抗肝纤维化的作用机制之一。

姜黄素促进RAW264.7源性M1巨噬细胞向替代激活M2表型极化

目的观察姜黄素对LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)极化的影响及机制。方法不同浓度姜黄素(6.25、12.5、25μmol/L)干预LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)12h,同时再加入20μmol/L GW9662与25μmol/L姜黄素共同干预LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)12h,采用Real-time PCR、ELISA及Western blot方法检测IL-1β、IL-6和M2表型标志分子KLF4、FIZZ1、MGL1、PPARγ的表达,及阻断PPARγ后KLF4和FIZZ1的表达。结果不同浓度姜黄素均能上调LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)的M2标志分子的表达,并且抑制炎症因子IL-1β和IL-6的分泌;阻断PPARγ后,RAW264.7巨噬细胞源性M1表型巨噬细胞表达M2标志分子下调。结论姜黄素通过活化PPARγ促进LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)向M2表型极化。

活性维生素D通过STAT-1-TREM-1途径调控M1/M2巨噬细胞表型激活失衡缓解糖尿病肾病中的肾间质纤维化的机制

目的 探究活性维生素D通过信号转导和转录激活因子-1(STAT-1)-髓样细胞触发受体-1(TREM-1)途径调控M1/M2巨噬细胞表型激活失衡缓解糖尿病肾病中的肾间质纤维化的机制。方法 45只健康雄性SD大鼠随机数字表法分为对照组、DN模型组和VD治疗组,每组各15只。对照组为正常饲养大鼠,作为实验对照;DN模型组和VD治疗组均建立大鼠糖尿病模型;VD治疗组于糖尿病模型建立后,每日口服VD,剂量为0.1μg/kg。第18周处死大鼠。采集血样用于测量生化参数,并采集肾脏进行组织学检查和分子检测。通过蛋白印迹法检测STAT-1和p-STAT-1蛋白表达。通过自动生化分析仪对大鼠血糖、血尿素氮和血清肌酐进行分析。通过RT-PCR检测大鼠肾组织中Ⅰ型胶原蛋白和纤连蛋白的mRNA表达。通过免疫组织化学分析大鼠肾小球和肾间质CD68巨噬细胞浸润。通过蛋白印迹法分析大鼠肾组织CD163与CD68的蛋白表达。通过RT-PCR分析各组大鼠肾小球和间质内的巨噬细胞分泌的细胞因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、Arg-1和MR的浓度。结果 DN模型组STAT-1和p-STAT-1蛋白表达较对照组升高,差异均有统计学意义(P <0.05);VD治疗组STAT-1和p-STAT-1蛋白表达较DN模型组降低,差异均有统计学意义(P <0.05)。DN模型组蛋白尿、血糖、血尿素氮和血清肌酐水平升高,差异均有统计学意义(P <0.05);VD治疗组蛋白尿、血尿素氮和血清肌酐水平较DN模型组降低,差异均有统计学意义(P <0.05)。DN模型组Ⅰ型胶原蛋白和纤连蛋白的mRNA表达较对照组升高,差异均有统计学意义(P <0.05);VD治疗组Ⅰ型胶原蛋白和纤连蛋白的mRNA表达较DN模型组降低,差异均有统计学意义(P <0.05)。DN模型组肾小球和肾间质巨噬细胞浸润较对照组增加,差异均有统计学意义(P <0.05);VD治疗组肾小球和肾间质巨噬细胞浸润较DN模型组减少,差异均有统计学意义(P <0.05)。DN模型组CD163蛋白表达和CD163/CD68比率较对照组均降低,CD68较对照组升高,差异均有统计学意义(P <0.05);VD治疗组CD163蛋白表达和CD163/CD68比率较DN模型组升高,CD68较DN模型组降低,差异均有统计学意义(P <0.05)。DN模型组TNF-α和iNOS mRNA表达较对照组均升高,Arg-1和MR mRNA表达降低,差异均有统计学意义(P <0.05);VD治疗组TNF-α和iNOS mRNA表达较DN模型组降低升高,Arg-1和MR mRNA表达升高,差异均有统计学意义(P <0.05)。结论 VD通过STAT-1-TREM-1途径调控M1/M2巨噬细胞表型,改善链脲菌素诱导的DN大鼠肾间质纤维化。

桑枝乙醇提取物通过NF-κB和MAPKs信号通路对LPS诱导RAW264.7细胞的抗炎作用

目的研究桑枝乙醇提取物对LPS诱导RAW264.7细胞炎症模型的影响,并探究其分子作用机制。方法通过回流提取法制备桑枝乙醇提取物,并采用可见分光光度法检测样品中总黄酮的含量。采用MTT法检测桑枝乙醇提取物对RAW264.7细胞的毒性作用,采用Griess法检测细胞上清液一氧化氮(NO)水平,ELISA法检测细胞上清液白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平,DCFH-DA荧光探针法检测细胞中活性氧(ROS)水平,倒置荧光显微镜观察细胞形态变化,RT-qPCR法检测细胞iNOS、COX-2、TNF-α、IL-6、IL-1β、Arg-1、IL-10 mRNA表达及细胞M1/M2表型的作用,Western blot法检测细胞iNOS、COX-2、NF-κB、MAPKs信号通路蛋白表达。结果桑枝乙醇提取物中总黄酮含量为(8.47±0.12)%。桑枝乙醇提取物能抑制LPS诱导的RAW264.7细胞炎症因子水平(P<0.05,P<0.01),能调控RAW264.7细胞由M1向M2表型的转化,能下调促炎因子mRNA的转录表达和上调抑炎因子mRNA的转录表达(P<0.05,P<0.01),能下调NF-κB信号通路细胞核P65蛋白表达、IKBα磷酸化及MAPKs信号通路p38、JNK和ERK蛋白磷酸化(P<0.05,P<0.01)。结论桑枝乙醇提取物对LPS诱导RAW264.7细胞炎症模型具有较好的抗炎效果,其内在的分子机制可能与下调NF-κB和MAPKs信号通路有关。

骨髓间充质干细胞培养液促进STAT3磷酸化诱导Raw264.7细胞向M2型极化

炎症性疾病的发生是当今临床医学攻克的重点。M1型巨噬细胞分泌炎症因子产生炎症,而M2型巨噬细胞分泌抑炎因子抑制炎症的发生。M1型巨噬细胞向M2型极化,则是从炎症状态转变成抑制炎症发生的状态,因此研究巨噬细胞向缓解炎症的M2型极化将有利于炎症性疾病的治疗。本研究利用骨髓间充质干细胞(BMSC)培养液处理已被脂多糖(LPS)诱导呈M1型的Raw264.7巨噬细胞,探究骨髓间充质干细胞培养液(BMSC-CM)对巨噬细胞向M2型极化的影响及其分子机制。提取来源于3周龄C57BL/6鼠的骨髓间充质干细胞;再收集BMSC-CM处理M1型的Raw264.7巨噬细胞;半定量PCR检测M1型标记基因[肿瘤坏死因子α(TNF-α)和诱导型一氧化氮合酶(INOS)]和M2型标记基因[精氨酸酶1(ARG-1)和转化生长因子β1(TGF-β1)]mRNA表达以及白介素10(IL-10)mRNA表达水平;Western蛋白质印迹法检测信号传导及转录激活蛋白3(STAT3)和磷酸化STAT3(p-STAT3)的表达。本研究发现,经过BMSC-CM培养后的M1型的Raw264.7巨噬细胞,其M2型相关指标ARG-1和TGF-β1 mRNA水平明显上升,并且IL-10 mRNA水平和p-STAT3蛋白水平也明显上升。这些结果说明,骨髓间充质干细胞培养液通过IL-10/STAT3信号通路促进STAT3磷酸化,诱导巨噬细胞Raw264.7细胞向M2型极化。

加味芎蝎散含药血清对哮喘小鼠巨噬细胞表型及气道重塑蛋白表达的影响

目的观察加味芎蝎散含药血清对哮喘小鼠巨噬细胞活力、M1/M2表型、炎症介质[肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-8(IL-8)]m RNA水平及基质金属蛋白酶(MMP9)和Ⅰ型胶原(CollagenⅠ)蛋白的影响,探讨加味芎蝎散调控巨噬细胞极化,进而探讨其对Th1/Th2免疫平衡、组织重塑的相关机制。方法建立哮喘小鼠模型并分离提取肺巨噬细胞,同时制备加味芎蝎散含药血清。设立空白组、模型组及加味芎蝎散含药血清高剂量组、低剂量组,根据分组给予相应处理措施。干预24 h后,细胞增殖和毒性法检测细胞活力,免疫荧光法(IF)检测细胞M1标志物iNOS、M2标志物CD206的表达,荧光定量PCR法检测炎症因子TNF-α、IL-2、IL-4、IL-8的mRNA水平,免疫印迹法检测基质金属蛋白酶(MMP9)和Ⅰ型胶原(CollagenⅠ)的蛋白变化。结果与正常组比较,模型组巨噬细胞活力增加,iNOS/CD206比例下调,TNF-α、IL-8水平增高,IL-4减低,MMP9和CollagenⅠ蛋白表达增多,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,加味芎蝎散含药血清高、低剂量组巨噬细胞活力减低,iNOS/CD206比例上调,TNF-α、IL-8水平减低,IL-4升高,MMP9和CollagenⅠ蛋白表达下调,差异有统计学意义(P<0.05)。结论加味芎蝎散含药血清可减弱巨噬细胞M2表型极化,调节TH1/TH2免疫平衡,抑制气道重塑蛋白表达。

消退素D1通过甲酰肽受体2调控小胶质细胞极化改善大鼠脑缺血/再灌注损伤

目的探讨消退素D1(resolvin D1,RvD1)是否通过甲酰肽受体2(formyl peptide receptor 2,FPR2)调节小胶质细胞极化,减轻脑缺血/再灌注后的炎症损伤。方法运用线栓法建立大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,将造模后的大鼠随机分为模型组(MCAO),RvD1组和RvD1联合FPR2抑制剂Boc-2(RvD1+Boc-2)组,另设假手术(Sham)对照组。脑缺血后24 h,运用TTC染色法检测脑梗死体积和免疫荧光法检测髓过氧化物酶(MPO),免疫荧光双染法进行标记FPR2/Iba-1、CD16/Iba-1和CD206/Iba-1的表达,RT-qPCR法检测M1型释放的TNF-α、iNOS、IL-1β和M2型释放的Arg-1、TGF-β1、IL-10 mRNA的表达。结果RvD1明显减少脑梗死体积和MPO的表达,并且其受体FPR2在小胶质细胞上表达。RvD1降低M1型CD16+/Iba-1+细胞数和TNF-α、IL-1β、iNOS mRNA的表达,增加M2型CD206+/Iba-1+细胞数和TGF-β1、IL-10、Arg-1 mRNA的表达,联合使用FPR2抑制剂Boc-2后RvD1的这些作用都受到抑制。结论RvD1通过FPR2可以改善脑缺血/再灌注后炎症损伤,其作用与调控激活的小胶质细胞从M1型向M2型方向极化有关。

线粒体自噬在糖尿病肾病肾组织巨噬细胞表型转化中的作用

目的:探讨糖尿病肾病(DN)大鼠肾组织线粒体自噬特征与巨噬细胞M1/M2表型的相关性及在其分化中的作用。方法:建立DN大鼠模型分别于8周、12周、18周、24周末处死,病理染色观察肾脏病理改变,电镜观察肾组织线粒体形态数量和线粒体自噬。Western Blot检测肾组织巨噬细胞及线粒体自噬相关蛋白标志物表达。体外培养RAW264.7细胞,Western Blot和免疫荧光共聚焦比较自噬体生成抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)和自噬体生成激活剂雷帕霉素干预前后,巨噬细胞表型标志物和线粒体自噬相关指标的变化。结果:体内实验(1)从12周起,随着时间延长DN大鼠肾组织巨噬细胞浸润M1型增多,并且存在线粒体自噬障碍,表现为iNOS升高,LC3蛋白逐渐降低,p62升高;(2)相关性分析显示,iNOS与LC3成负相关(r=-0.617,P<0.05),而与p62成正相关(r=0.894,P<0.05);(3)电镜结果显示DN大鼠肾组织线粒体肿胀、线粒体嵴消失或降低,且存在线粒体自噬障碍。(4)免疫荧光共聚焦结果显示,DN大鼠肾组织线粒体标记蛋白VDAC和LC3较对照组均降低,共定位表达减少。体外实验(1)高糖干预后,Western Blot结果显示RAW264.7细胞肿瘤坏死因子α、iNOS随着时间延长逐渐升高,同时LC3、Beclin-1表达显著降低,p62明显升高,VDAC逐渐降低。(2)3-MA抑制自噬体生成能促进高糖诱导的巨噬细胞进一步向M1型巨噬细胞转化;(3)雷帕霉素激活自噬体生成能降低高糖诱导的M1型巨噬细胞活化。结论:线粒体自噬可能参与DN大鼠肾组织巨噬细胞M1/M2表型转化。

小胶质细胞/巨噬细胞的极化及在脑卒中修复中的作用

传统上,小胶质细胞/巨噬细胞激活在缺血性脑卒中修复中被认为起有害作用。然而,越来越多的证据表明,小胶质细胞/巨噬细胞激活对于减轻脑缺血后神经细胞凋亡,促进神经发生和促进功能恢复至关重要。目前研究认为,炎症微环境会极大地影响小胶质细胞/巨噬细胞的表型变化,从而使同一脑组织在受损的不同阶段具有不同的基因表达模式和生物功能。该文就小胶质细胞/巨噬细胞活化的机制及可能的潜在疗法进行综述。

黄芩苷调节巨噬细胞极化减轻脂多糖诱导的大鼠急性肺损伤

目的研究黄芩苷对脂多糖(LPS)诱导急性肺损伤(ALI)的保护作用,并探讨该作用与肺巨噬细胞M1/M2表型极化及其介导炎症的相关机制。方法将60只SD大鼠分为6组:正常对照组、LPS组、(10、50、100)mg/kg黄芩苷联合LPS处理组、地塞米松(DEX)处理组。除正常对照组外,其余组采用气管滴注LPS建立ALI模型,造模24 h后,收集支气管肺泡灌洗液(BALF)及双侧的肺组织。HE染色观察大鼠肺组织病变情况,测定大鼠肺组织湿干质量比(W/D);ELISA检测BALF中白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、IL-10的含量;免疫荧光细胞化学染色检测CD68阳性巨噬细胞中M1型巨噬细胞标志物诱导型一氧化氮合酶(iNOS)与M2型巨噬细胞标志物CD206表达,确定巨噬细胞极化情况,实时荧光定量PCR检测大鼠肺组织中iNOS、IL-1β、精氨酸酶1(Arg1)、CD206的mRNA表达,Western blot法检测肺组织iNOS、Arg1蛋白表达。结果黄芩苷可明显减轻ALI大鼠肺部病变,减少肺部含水量,降低BALF中促炎因子TNF-α、IL-6、IL-1β的分泌水平,增加抗炎因子IL-10的分泌;黄芩苷能明显抑制ALI大鼠肺巨噬细胞向M1表型极化,促进向M2表型极化;M1表型分子IL-1βmRNA及iNOS mRNA和蛋白表达水平降低,而M2表型分子CD206 mRNA、Arg1 mRNA和蛋白表达增加。结论黄芩苷抑制大鼠肺巨噬细胞向M1表型的极化,促进向M2表型的极化,降低M1/M2比例,从而减轻LPS诱导的ALI大鼠肺部炎症反应。

微RNA介导巨噬细胞极化的转录后调控

巨噬细胞极化是根据周围刺激环境做出表型调节的一个过程。一般极化为2个表型,分别为经典激活的M1巨噬细胞和替代激活的M2巨噬细胞。简而言之,M1巨噬细胞的特征是促炎和抗肿瘤;M2巨噬细胞是抗炎和促肿瘤。巨噬细胞极化被认为是人体生理和病理的关键调节器,其发挥作用的有效性依赖于关键因子的协调表达,而这些关键因子的表达在转录后水平受到微RNA(microRNA,miRNA)的精细调控。微RNA是一种小的非编码RNA,具有调节基因表达和细胞网络过程的能力。越来越多的证据表明,miRNAs在调节巨噬细胞极化方面发挥重要作用。在这篇综述中,列举了调控巨噬细胞分别向M1/M2型极化以及具有双向调节功能的miRNAs,并讨论它们是如何通过转录因子调控巨噬细胞极化,及其在治疗炎症和肿瘤方面的潜力。