衔接蛋白失能同源物2通过抑制NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3对结核性胸膜炎大鼠炎症和氧化应激的影响

目的:探讨衔接蛋白失能同源物2(DAB2)抑制NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)对结核性胸膜炎大鼠炎症和氧化应激的影响。方法:按照随机数字法将60只SPF级雄性SD大鼠分为四组,每组40只。除正常对照组外,结核性胸膜炎组、DAB2组和pcDNA-NLRP3组进行建模处理,以第2天是否抽出胸腔积液为模型建立成功。正常对照组不注射结核分枝杆菌H37RV悬液,DAB2组建模后第2天静脉注射AAV9-DAB2质粒,每天1次,连续注射7 d,DAB2+pcDNA-NLRP3组在注射AAV9-DAB2质粒500μg/L的同时注射pcDNA-NLRP380μl,正常对照组和结核性胸膜炎组的大鼠尾静脉注射0.9%氯化钠溶液。进行各组呼吸功能指标测定,收集胸腔积液,记录积液量,观察3、5、7 d的胸腔积液粘连性情况,HE染色观察胸膜组织病理学情况,Western blot检测胸膜组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-8(IL-8)、基质金属蛋白酶1(MMP-1)和MMP-9蛋白表达,荧光探针DCFH-DA分析检测活性氧(ROS)的水平。结果:与正常组相比,结核性胸膜炎组的大鼠的胸腔积液和胸膜厚度明显增加,用力肺活量(FVC)、最大呼气流量(PEF)、用力呼气容积(FEV)0.3和FEV0.3/FVC显著降低,TNF-α、IL-8、MMP-1和MMP-9蛋白表达显著升高,基质金属蛋白酶抑制剂(TIMP-1)蛋白表达显著降低,丙二醛(MDA)水平升高,超氧化物歧化酶(SOD)水平降低,ROS累积量明显升高(均P<0.001);与结核性胸膜炎组相比,DAB2组大鼠胸腔积液和胸膜厚度显著降低,FVC、PEF、FEV0.3和FEV0.3/FVC明显升高,DAB2组大鼠胸膜组织中的TNF-α、IL-8、MMP-1和MMP-9蛋白表达明显降低,TIMP-1水平明显升高,MDA水平降低,SOD水平升高,ROS累积量明显降低(均P<0.001);与DAB2组相比,DAB2+pcDNA-NLRP3组大鼠胸腔积液和胸膜厚度明显升高,FVC、PEF、FEV0.3和FEV0.3/FVC明显降低,DAB2+pcDNA-NLRP3组的TNF-α、IL-8、MMP-1和MMP-9蛋白表达明显升高,TIMP-1蛋白表达显著降低,MDA水平明显升高,SOD水平显著降低,ROS累积量显著升高(均P<0.001),各组大鼠在3、5、7 d的胸腔积液粘连性评分比较采用重复测量设计的方差分析,结果显示,不同时间点的胸腔积液粘连性评分比较差异具有统计学意义(均P<0.001);各组胸腔积液粘连性评分比较差异具有统计学意义(均P<0.001);各组胸腔积液粘连性评分变化趋势比较差异有统计学意义(均P<0.001);与模型组相比,DAB2组大鼠的胸膜内和肺间质内血管充血症状减轻,有少量的纤维组织增生,上皮样细胞团以及凝固型坏死也明显减少,淋巴细胞和中性粒细胞浸润也明显减少;与DAB2组相比,DAB2+pcDNA-NLRP3组大鼠的胸膜内和肺间质内血管充血症状加重,出现的纤维组织增生,上皮样细胞团以及凝固型坏死也明显增多,淋巴细胞和中性粒细胞浸润也明显增加。结论:DAB2通过抑制NLRP3的活性促进胸腔积液的吸收,降低胸膜厚度和粘连发生率,降低炎症反应和氧化应激水平,缓解结核性胸膜炎的进展。

艾司氯胺酮通过糖原合成酶激酶-3β/NOD样受体热蛋白结构域蛋白3通路改善新生鼠缺氧缺血性心肌损伤的研究

目的基于糖原合成酶激酶-3β/NOD样受体热蛋白结构域蛋白3(GSK-3β/NLRP3)通路探讨艾司氯胺酮对新生鼠缺氧缺血性心肌损伤的作用。方法将30只新生大鼠随机分为假手术组、模型组及艾司氯胺酮组,每组10只。假手术组新生鼠行颈部正中切口,暴露双侧颈总动脉;模型组和艾司氯胺酮组新生鼠采用结扎颈总动脉联合低氧环境建立缺血缺氧模型;艾司氯胺酮组新生鼠给予艾司氯胺酮干预(50 mg/kg)。检测各组新生鼠左心室射血分数(LVEF)、左心室短轴缩短率(LVFS)、左心室舒张末期内径(LVEDD)、左心室收缩末期内径(LVESD)、血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白I(cTnI)、乳酸脱氢酶(LDH)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β水平,心肌损伤、心肌细胞凋亡及凋亡蛋白半胱氨酸蛋白酶1/3/9(caspase 1/3/9)水平,心肌组织中性粒细胞浸润情况,以及心肌组织中GSK-3β、NLRP3蛋白水平变化。结果相比于假手术组,模型组新生鼠LVEF、LVFS降低,LVEDD、LVESD增高,且艾司氯胺酮组新生鼠LVEF、LVFS高于模型组,LVEDD、LVESD低于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05)。模型组血清CK-MB、cTnI、LDH、TNF-α、IL-6、IL-1β水平,心肌损伤及凋亡,心肌组织切割的caspase 1/3/9蛋白水平、中性粒细胞数量、GSK-3β、NLRP3蛋白水平增加,且艾司氯胺酮组上述指标低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论艾司氯胺酮通过抑制炎症反应改善新生鼠缺氧缺血性心肌损伤,其作用机制与GSK-3β/NLRP3通路有关。

NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3介导的细胞焦亡对哮喘大鼠炎症水平的调控作用

目的:探讨NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)在哮喘中炎症水平的调控作用机制。方法:从GSE40732和GSE69683数据集中分析哮喘组和对照组之间的差异表达基因(DEGs),并鉴定程序性细胞死亡在哮喘中的水平。在NLRP3敲降大鼠中建立哮喘大鼠模型,通过HE染色和Tunel染色分析肺组织的病理变化和凋亡水平,通过免疫组化检测肺组织中NLRP3的表达,通过实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和Western blot检测NLRP3介导细胞焦亡相关mRNA和蛋白表达的改变。结果:哮喘组和对照组之间鉴定了926个差异表达基因(DEGs),细胞焦亡在哮喘中的水平显著高于对照组。哮喘模型中的炎症、凋亡和NLRP3水平明显高于对照组,而在NLRP3敲降后,哮喘大鼠中的炎症和凋亡水平降低。与对照组比较,NLRP3、Gasdermin D蛋白(GSDMD)、胱天蛋白酶-1(Caspase-1)和Caspase-8在哮喘大鼠模型中的表达升高,高迁移率族蛋白1(HMGB1)的表达降低(均P<0.05),这些异常表达在NLRP3敲降后得到了显著的改善(P<0.05)。结论:NLRP3通过细胞焦亡信号可能在哮喘中发挥促炎促凋亡作用,阻断该通路可能是改善哮喘炎症的潜在治疗策略。

趋化因子C-C-基元配体4通过激活人单核白血病细胞THP-1源性巨噬细胞NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3炎症小体促进骨关节炎发展实验研究

目的:探讨趋化因子C-C-基元配体4(CCL4)通过激活人单核白血病细胞THP-1源性巨噬细胞中NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体促进骨关节炎(OA)发展的潜在作用机制。方法:用CCL4和NLRP3小干扰RNA(siRNA)处理THP-1源性巨噬细胞,然后将预处理的THP-1源性巨噬细胞与软骨细胞共培养。采用流式细胞术检测细胞凋亡和活性氧(ROS);采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、基质金属蛋白酶1(MMP-1)和MMP-13水平;采用胶原降解试验检测胶原活性;采用Western blot分析NLRP3和凋亡相关微粒蛋白(ASC)蛋白的表达。结果:CCL4不会诱导THP-1源性巨噬细胞凋亡,但可上调炎症因子(IL-1β和TNF-α)和炎症相关蛋白(NLRP3和ASC)的表达。将CCL4预处理的THP-1源性巨噬细胞与软骨细胞共培养可以上调软骨细胞中MMP-1和MMP-13的表达,增强胶原酶活性,促进ROS的产生及软骨细胞的凋亡。抑制NLRP3的表达可以部分逆转CCL4对炎症因子的影响,以及与THP-1源性巨噬细胞共培养的软骨细胞相关功能的影响。结论:CCL4处理的THP-1源性巨噬细胞可通过激活NLRP3加速软骨细胞OA的进展。

白藜芦醇诱导NOD样受体蛋白结构域相关蛋白3炎性体轴致胰腺腺泡细胞凋亡的机制

目的探讨白藜芦醇对重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)大鼠胰腺腺泡细胞凋亡的影响及对NOD样受体蛋白结构域相关蛋白3(NOD like receptor pyrin domain containing 3,NLRP3)炎性体轴的调节作用。方法将50只大鼠随机分为假手术组、模型组和白藜芦醇低、高剂量组及地塞米松组,每组10只,除假手术组大鼠外,其余组大鼠通过牛黄胆酸钠逆行胰胆管注射制备SAP模型。手术结束5 min后,白藜芦醇低、高剂量组分别腹腔注射白藜芦醇30、60 mg·kg^(-1),地塞米松组大鼠腹腔注射地塞米松2 mg·kg^(-1),每日1次,连续给药3 d,假手术组和模型组大鼠腹腔注射等量生理盐水。检测大鼠血清中淀粉酶和脂肪酶活性,白细胞介素(IL)-1β、IL-18和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)含量,检测胰腺组织病理损伤并进行病理评分,胰腺腺泡细胞凋亡指数以及NLRP3、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶1(caspase-1)、B细胞淋巴瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein,Bax)的蛋白相对表达量。结果假手术组大鼠胰腺组织结构正常,无水肿、充血或坏死;模型组胰腺间质水肿,肺泡间隔变宽,可见大量炎性细胞浸润,实质出现点状或片状出血或坏死;白藜芦醇低、高剂量组和地塞米松组胰腺组织病变程度均减轻。与假手术组比较,模型组淀粉酶和脂肪酶活性,IL-1β、IL-18和TNF-α含量,组织病理评分,细胞凋亡指数及NLRP3、caspase-1和Bax蛋白的相对表达量均升高,Bcl-2蛋白相对表达量降低(P<0.05);与模型组比较,白藜芦醇低、高剂量组和地塞米松组淀粉酶和脂肪酶活性,IL-1β、IL-18和TNF-α含量,组织病理评分,细胞凋亡指数及NLRP3、caspase-1和Bax蛋白的相对表达量均降低,Bcl-2蛋白相对表达量升高(P<0.05);与白藜芦醇低剂量组比较,高剂量组和地塞米松组淀粉酶和脂肪酶活性,IL-1β、IL-18和TNF-α含量,组织病理评分,细胞凋亡指数及NLRP3、caspase-1和Bax蛋白的相对表达量均降低,Bcl-2蛋白相对表达量升高(P<0.05);与白藜芦醇高剂量组比较,地塞米松组淀粉酶和脂肪酶活性,IL-1β、IL-18和TNF-α含量,组织病理评分,细胞凋亡指数及NLRP3、caspase-1和Bax蛋白的相对表达量均降低,Bcl-2蛋白相对表达量升高(P<0.05)。结论白藜芦醇可减轻SAP大鼠胰腺损伤,抑制胰腺腺泡细胞凋亡,其可能是通过阻碍NLRP3炎性体轴激活发挥作用的。

基于NOD样受体热蛋白结构域3/胱天蛋白酶-1通路探讨鱼腥草注射液缓解脂多糖诱导的小鼠急性肺炎肺损伤的作用机制

目的探究鱼腥草注射液(HHI)对急性肺炎小鼠的保护作用及对NOD样受体热蛋白结构域3(NLRP3)/胱天蛋白酶-1(caspase-1)通路的调控作用。方法2019年7月至2020年6月,将购自广东省医学实验动物中心的90只BALB/c雄性小鼠分为正常对照组、模型组、HHI低(10 mL/kg)及高(30 mL/kg)剂量组、NLRP3激动剂(DDC)组(300 mg/kg)、HHI+DDC组(30 mL/kg+300 mg/kg),每组15只。除正常对照组外,其余各组均通过雾化吸入脂多糖(LPS)2.5 g/L建立急性肺炎模型。末次给药后检测支气管肺泡灌洗液(BALF)中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)水平、中性粒细胞数目;取右肺,检测右肺湿重/干重(W/D);左肺组织病理损伤情况,肺组织凋亡相关斑点样蛋白(ASC)mRNA及蛋白、NLRP3 mRNA及蛋白、TNF-α、IL-6、caspase-1蛋白表达水平。结果与正常对照组比较,模型组小鼠出现肺泡破坏及炎性细胞浸润等病理损伤现象,W/D、IL-6[(1692.06±95.26)µg/L比(569.91±50.89)µg/L]、TNF-α[(1846.24±99.26)µg/L比(506.99±55.48)µg/L]水平及中性粒细胞数目[(66.24±2.56)×10^(6)个/毫升比(5.09±1.98)×10^(6)个/毫升]、肺组织NLRP3 mRNA及蛋白(1.01±0.13比0.22±0.12)、ASC mRNA及蛋白(1.03±0.13比0.29±0.11)、caspase-1(1.06±0.14比0.25±0.12)、TNF-α、IL-6蛋白表达升高(P<0.05);与模型组相比,HHI低、高剂量组肺泡破坏及炎性细胞浸润等现象缓解,W/D、小鼠BALF中炎性因子IL-6[(1069.13±75.12)µg/L、(889.02±65.13)µg/L比(1692.06±95.26)µg/L]、TNF-α[(1225.33±84.02)µg/L、(806.63±69.12)µg/L比(1846.24±99.26)µg/L]含量及中性粒细胞数目[(45.33±2.22)×10^(6)个/毫升、(22.63±2.02)×10^(6)个/毫升比(66.24±2.56)×10^(6)个/毫升]、肺组织中NLRP3 mRNA及蛋白(0.83±0.11、0.52±0.12比1.01±0.13)、ASC mRNA及蛋白(0.82±0.12、0.54±0.11比1.03±0.13)、caspase-1(0.80±0.15、0.59±0.12比1.06±0.14)、TNF-α、IL-6蛋白表达降低(P<0.05);DDC组小鼠上述指标与HHI低、高剂量组相反(P<0.05)。结论HHI可通过抑制NLRP3/caspase-1通路激活,改善肺炎小鼠炎症反应,缓解肺损伤。

微RNA-223-3p调控NOD样受体热蛋白结构域3/胱天氨酸蛋白酶-1/白细胞介素-1β信号通路抗小鼠肝纤维化的作用及机制

目的探讨微RNA-223-3p(miR-223-3p)调控NOD样受体热蛋白结构域3(NLRP3)/胱天氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)/白细胞介素-1β(IL-1β)信号通路抗小鼠肝纤维化的作用及其机制。方法将32只ICR小鼠采用随机数字表法分为空白组、模型组、miR-223-3p模拟物(miR-223-3p agomir)组和阴性对照miRNA模拟物(agomir-NC)组,建立四氯化碳小鼠肝纤维化模型。miR-223-3p agomir组和agomir-NC组于第4周末尾静脉注射miR-223-3p agomir及agomir-NC(给药剂量为每只200 nmol/L),每周给药3次,连续给药2周。分别比较4组小鼠血清总胆红素(TBIL)、白蛋白(Alb)、血清透明质酸(HA)、Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、Ⅳ型胶原(Ⅳ-C)表达水平,采用苏木精-伊红(HE)染色及马松(Masson)染色检测肝组织病理改变。采用基因本体分析(GO)、KEGG分析对miR-223-3p进行功能分析,采用Targetscan数据库对miR-223-3p的靶基因进行预测,实时荧光定量PCR(qPCR)及蛋白质印迹法(Western blotting)检测肝组织NLRP3、Caspase-1、IL-1βmRNA及蛋白表达情况。结果与模型组相比,miR-223-3p agomir组血清TBIL[(24.32±3.24)比(62.21±4.52)]、Alb[(34.12±7.32)比(59.21±8.21)]、HA[(136.12±10.25)比(298.56±32.14)]、PCⅢ[(39.52±4.25)比(78.32±14.21)]、Ⅳ-C[(50.25±6.32)比(165.85±12.35)]表达均明显降低(P<0.05),小鼠肝组织损伤得到明显改善,浸润的炎性细胞明显减少,纤维化程度明显减轻。GO、KEGG富集及miRNA-mRNA-KEGG关联分析结果显示,miR-223-3p可在炎症、免疫等的59个生命进程中发挥作用。靶点预测结果显示NLRP3可能为miR-223-3p的反向靶点。与模型组相比,miR-223-3p agomir组小鼠肝组织中NLRP3、Caspase-1、IL-1βmRNA表达[(1.24±0.12)比(2.17±0.14)、(1.44±0.11)比(2.65±0.18)、(1.31±0.13)比(1.97±0.21)]及蛋白表达[(0.89±0.05)比(1.93±0.04)、(1.29±0.07)比(2.15±0.09)、(1.50±0.05)比(2.52±0.12)]水平均显著降低(P<0.05)。结论过表达miR-223-3p可抑制NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号通路的激活,降低机体炎症反应,改善小鼠肝组织损伤,进而发挥其抗肝纤维化作用。

吴茱萸碱调节Nod样受体蛋白3信号通路对非酒精性脂肪性肝病大鼠肝组织损伤的影响

目的探讨吴茱萸碱调节Nod样受体蛋白3(NLRP3)信号通路影响非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)大鼠肝组织损伤情况。方法2022年5—11月选取大鼠喂食高脂饲料8周后,通过随机数字表法将大鼠分为模型组、吴茱萸碱低剂量组(吴茱萸碱4 mg/kg)、吴茱萸碱中剂量组(吴茱萸碱8 mg/kg)、吴茱萸碱高剂量组(吴茱萸碱16 mg/kg)、阳性药组(多烯磷脂酰胆碱200 mg/kg)和NLRP3组(吴茱萸碱16 mg/kg+1 mg/kg NLRP3信号通路激活剂尼日利亚菌素),每组各10只,另有10只大鼠喂食普通饲料作为对照组,所有大鼠均给予相对应药物干预,给药4周;生化分析仪检测血清谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、胆固醇、三酰甘油(TG);HE染色观察肝组织病理;油红O染色观察肝组织脂肪沉积;酶联免疫吸附测定(ELISA)检测大鼠血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-18、IL-1β水平;实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)和蛋白质印迹法检测大鼠肝脏组织NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、胱天蛋白酶-1(caspase-1)表达水平。结果与对照组相比,模型组大鼠肝组织肝小叶结构紊乱,肝细胞增大,可见明显颗粒状脂滴以及脂质积累,并伴有炎症细胞浸润,肝组织脂肪变性明显,大鼠体质量[(582.65±16.25)g比(476.29±10.62)g]、肝指数[(3.79±0.25)%比(2.48±0.18)%]、血清GPT[(79.62±3.59)U/L比(36.22±2.15)U/L]、GOT[(185.25±5.18)U/L比(71.69±3.56)U/L]、胆固醇[(2.93±0.19)mmol/L比(1.72±0.12)mmol/L]、TG[(1.19±0.11)mmol/L比(0.56±0.07)mmol/L]、TNF-α[(162.48±4.25)ng/L比(41.76±2.49)ng/L]、IL-18[(135.75±3.37)ng/L比(23.52±2.02)ng/L]、IL-1β[(201.88±4.67)ng/L比(92.64±2.99)ng/L]水平,肝组织NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表达以及NLRP3、ASC、活化胱天蛋白酶-1(cleaved caspase-1)蛋白表达均明显升高(P<0.05);与模型组相比,吴茱萸碱低、中、高剂量组和阳性药组大鼠肝组织损伤、肝脏脂肪变性、炎症细胞浸润和脂滴积累明显减轻,大鼠体质量[(551.37±15.72)g、(530.52±15.49)g、(509.48±15.18)g、(517.71±12.73)g比(582.65±16.25)g]、肝指数[(3.41±0.20)%、(3.13±0.16)%、(2.81±0.17)%、(3.02±0.213)%比(3.79±0.25)%]、血清GPT[(68.16±3.41)U/L、(55.94±3.05)U/L、(46.45±2.72)U/L、(48.71±2.34)U/L比(79.62±3.59)U/L]、GOT[(161.32±4.73)U/L、(138.64±4.50)U/L、(113.57±4.05)U/L、(121.48±4.11)U/L比(185.25±5.18)U/L]、胆固醇[(2.58±0.17)mmol/L、(2.25±0.16)mmol/L、(1.91±0.13)mmol/L、(1.99±0.15)mmol/L比(2.93±0.19)mmol/L]、TG[(1.01±0.10)mmol/L、(0.83±0.08)mmol/L、(0.62±0.07)mmol/L、(0.70±0.09)mmol/L比(1.19±0.11)mmol/L]、TNF-α[(137.15±3.69)ng/L、(113.53±3.34)ng/L、(79.37±2.92)ng/L、(85.61±3.07)ng/L比(162.48±4.25)ng/L]、IL-18[(111.34±3.05)ng/L、(72.98±2.66)ng/L、(47.61±2.438)ng/L、(51.59±2.55)ng/L比(135.75±3.37)ng/L]、IL-1β[(171.52±4.34)ng/L、(152.23±4.02)ng/L、(129.95±3.51)ng/L、(517.71±12.73)ng/L比(136.76±3.73)ng/L]水平,肝组织NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表达以及NLRP3、ASC、cleaved caspase-1蛋白表达均明显降低(P<0.05);NLRP3信号通路激活剂尼日利亚菌素的加入明显减弱了吴茱萸碱对NAFLD大鼠肝组织的保护作用。结论吴茱萸碱可通过抑制NLRP3信号通路明显改善NAFLD大鼠肝组织损伤、脂肪病变和炎症反应。

利拉鲁肽对糖尿病肾病大鼠NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3表达的影响

目的探讨利拉鲁肽是否通过抑制NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)的活化在糖尿病肾病(DN)中发挥肾脏保护作用。方法22只4周龄的Wistar品系雄性大鼠随机分为正常对照组(n=6)、利拉鲁肽组(n=8)和生理盐水组(n=8)。利拉鲁肽组予利拉鲁肽200μg/(kg·d)皮下注射,生理盐水组予等体积的生理盐水皮下注射,正常对照组不做任何处理,共治疗4周。治疗结束后检测大鼠体质量、24 h尿总蛋白定量(UTP)、空腹血糖(FBG)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、血尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)等生化指标,各组大鼠肾组织进行苏木素-伊红染色(HE),光镜下观察肾组织病理形态学改变,Western blot检测肾组织中NLRP3炎症小体相关蛋白表达,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清白细胞介素-18(IL-18)及血清白细胞介素-1β(IL-1β)的水平。采用SPSS 26.0统计软件和Graph Prism 9.0软件进行分析及绘图。计量资料多组间比较采用单因素方差分析,组内两两比较采用Tukey检验。结果利拉鲁肽组大鼠FBG、UTP、BUN、SCr、TC、TG等生化指标水平较生理盐水组改善(P<0.01)。肾脏组织病理切片提示正常对照组肾小球、肾小管结构正常;生理盐水组可见肾小球体积增大、结构紊乱,系膜外基质增多,基底膜增厚明显;利拉鲁肽组大鼠肾脏病理变化减轻。Western blot检测提示经过利拉鲁肽的干预,NLRP3炎症小体相关蛋白的表达明显低于生理盐水组;ELISA检测提示生理盐水组IL-18、IL-1β水平明显增加,经利拉鲁肽干预后,IL-18、IL-1β水平下降。结论利拉鲁肽可改变糖尿病肾病大鼠的疾病进程,这可能与利拉鲁肽抑制NLRP3炎症小体的激活有关。

巴戟天多糖通过上调沉默信息调节因子1抑制炎性牙周膜细胞NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3的表达及活性

目的 探讨炎性微环境下巴戟天多糖(MOP)对牙周膜细胞沉默信息调节因子1(SIRT1)及NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)表达的影响。方法 将30只大鼠随机分为对照组(n=6)和模型组(n=24),模型组采用正畸丝结扎法建立牙周炎模型,3周后每组各处死6只大鼠,Micro-CT检测确认建模成功。剩余模型组大鼠随机分为牙周炎自然恢复组、生理盐水(NS)组和MOP组。MOP组于大鼠左上颌第一磨牙腭侧注射MOP [200 mg/(kg·3d),50μL,持续4周],NS组注射等体积NS,牙周炎自然恢复组不做任何处理。取大鼠左上颌骨组织,采用苏木精-伊红(HE)染色观察牙周膜细胞病理改变,免疫组织化学检测SIRT1、NLRP3表达量。体外培养人牙周膜成纤维细胞(hPDLFs),CCK-8检测MOP对细胞活性的影响。将第4代细胞分为对照组、炎症组(10μg/mL脂多糖)及实验组(5μmol/L MOP,5μmol/L MOP+10μg/mL脂多糖)。利用实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)及Western blot检测SIRT1和NLRP3表达变化,免疫沉淀及酶联免疫法(ELISA)分别检测NLRP3乙酰化及白细胞介素(IL)-1β、IL-18含量。采用Prism 9.0软件对数据进行统计学分析。结果在体内实验中,MOP组较牙周炎自然恢复组和NS组NLRP3表达下降,SIRT1表达升高(P<0.05),炎细胞浸润减少。在体外实验中,与对照组相比,炎症组NLRP3 mRNA和蛋白表达量均增高(P<0.05),SIRT1表达降低(P<0.01);MOP能上调炎症细胞SIRT1表达(P<0.05),降低NLRP3表达及其乙酰化水平(P<0.05),减少上清液中IL-1β、IL-18含量(P<0.01)。结论 炎性牙周膜细胞SIRT1表达降低,NLRP3表达升高;MOP干预能促进SIRT1表达,导致NLRP3表达受抑制,同时通过去乙酰化作用使NLRP3乙酰化水平下降,从而NLRP3活性降低,由此发挥抑制炎症作用。

NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3炎性小体在常见中枢神经系统疾病中作用的研究进展

NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎性小体是一种多蛋白复合物,可导致有活性的胱天蛋白酶1(caspase-1)的形成,以及白细胞介素(IL)-1β、IL-18等炎症因子的成熟和释放。研究表明,NLRP3炎性小体在多种中枢神经系统(CNS)疾病的发病机制中扮演着重要角色。该文围绕NLRP3炎性小体的结构特征、表达分布、激活及作用机制进行综述,并阐述其在常见CNS疾病中发挥的作用,以期为CNS疾病的防治提供新的研究思路。

漆酶基因LACC1经腺苷酸活化蛋白激酶/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3加重脑梗死缺血再灌注损伤的机制研究

目的探讨漆酶基因LACC1对脑梗死后缺血再灌注损伤的影响及其机制。方法①采购C57BL/6J LACC1基因敲除(LACC1-/-)小鼠20只,野生型小鼠20只,建立大脑中动脉闭塞/再灌注(middle cerebral artery occlusion/reperfusion,MCAO/R)模型各15只,比较两组小鼠的脑梗死体积。采用蛋白质免疫印迹实验检测脑组织中磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(phosphorylate AMP-activated protein kinase,p-AMPK)及NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor protein 3,NLRP3)水平,采用微阵列分析外周血中长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)表达谱及探讨可能涉及的信号转导通路。②制备小鼠小胶质细胞氧糖剥夺/再灌注(oxygen glucose deprivation/reoxygenation,OGD/R)模型,并通过小干扰RNA(siRNA)转染技术上调及抑制LACC1的表达,明确LACC1对脑梗死体外模型炎症和氧化应激的调节作用。采用蛋白质免疫印迹实验检测p-AMPK、NLRP3水平,采用酶联免疫吸附测定法检测血清过氧化氢酶(catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、活性氧(reactive oxygen species,ROS)、IL-1β、IL-6、干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)、TNF-α水平。结果MCAO/R模型野生型小鼠组脑梗死体积比例为(21.38%±4.06%),LACC1-/-小鼠组脑梗死体积比例为(19.07%±2.86%),差异有统计学意义(P=0.041),同时LACC1-/-小鼠脑组织中p-AMPK的蛋白表达水平增加,NLRP3蛋白表达水平受到抑制。OGD/R细胞模型中,LACC1的下调抑制了NLRP3蛋白的表达、增加了p-AMPK蛋白的表达。OGD/R细胞模型中,LACC1的过度表达增加了IL-1β、IL-6、INF-γ、TNF-α、MDA和ROS生成,降低了CAT和SOD的水平(P<0.05)。结论LACC1可能通过AMPK/NLRP3途径加重小鼠缺血再灌注后的炎症反应,这可能为脑梗死或其他神经系统疾病及其相关并发症提供一种新的治疗方案。

核苷酸结合寡聚化结构域样受体热蛋白结构域相关蛋白3与牙髓炎的关系及作用机制研究进展

核苷酸结合寡聚化结构域样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)是一种重要的炎症小体,广泛存在于人体各种组织和细胞中。牙髓炎是一种发生在牙体髓腔内的炎症性疾病,主要由感染、化学刺激、物理损伤等因素引起。NLRP3在牙髓炎的发生和发展中发挥重要作用。然而,牙髓炎的病理生理机制尚未完全阐明,特别是NLRP3在牙髓炎中的作用机制尚未得到充分研究。现就牙髓炎的病理生理机制、NLRP3的生物学功能、NLRP3与牙髓炎的关系及其作用机制进行综述,对于理解牙髓炎的发生和发展机制,以及探索牙髓炎的治疗新靶点提供重要的理论和实践依据。

血清NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3炎症小体及呼出气一氧化氮评估三维适形放射治疗致放射性肺炎价值研究

目的探讨血清NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体表达水平及呼出气一氧化氮(FeNO)在评估三维适形放射治疗致放射性肺炎中的应用价值。方法选取自2018年12月至2021年1月江阴市人民医院收治的行三维适形放射治疗的胸部肿瘤患者103例,依照患者是否出现放射性肺炎分为非肺炎组(n=60)与肺炎组(n=43)。三维适形放射治疗结束后3 d,检测两组患者血清中NLRP3炎症小体水平;测定流速分别为50 ml/s、200 ml/s的FeNO水平。采用Logistics多元回归分析三维适形放射治疗致放射性肺炎的危险因素。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,分析NLRP3炎症小体表达水平及FeNO预测三维适形放射治疗致放射性肺炎的应用价值。结果肺炎组患者血清NLRP3炎症小体及50 ml/s、200 ml/s时的FeNO水平均明显高于非肺炎组,差异有统计学意义(P<0.05)。Logistics多元回归分析发现,NLRP3炎症小体、FeNO_(50 ml/s)、FeNO_(200 ml)/s是三维适形放射治疗导致放射性肺炎的危险因素(P<0.05)。NLRP3炎症小体、FeNO_(50 ml/s)、FeNO_(200 ml)/s水平联合应用预测放射性肺炎的灵敏度、特异度及ROC曲线下面积均明显高于各指标单独应用,差异有统计学意义(P<0.05)。结论NLRP3炎症小体、FeNO水平联合应用预测放射性肺炎的灵敏度、特异度较高,优于单一指标预测。

NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3对哮喘小鼠气道炎症反应及细胞焦亡的调控作用

目的研究NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(nod-like receptor,pyrin domaincontaining 3,NLRP3)对哮喘小鼠气道炎症反应及细胞焦亡的调控作用。方法将NLRP3野生型(wild type,WT)C57BL/6J小鼠分为NLRP3-WT对照组、NLRP3-WT哮喘组,NLRP3敲除(knockout,KO)小鼠分为NLRP3-KO对照组、NLRP3-KO哮喘组,每组各10只。采用卵白蛋白+氢氧化铝腹腔注射致敏、卵白蛋白吸入激发的方法建立哮喘模型。检测各组小鼠气道反应性指标增强呼气间歇;苏木精-伊红染色观察各组小鼠肺组织形态学改变,并进行炎症评分;收集各组小鼠支气管肺泡灌洗液,计数中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞数目,并检测白细胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-18含量;采用Western blot法检测各组小鼠肺组织中NLRP3、裂解型含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1、Gasdermin D-N表达水平的差异。结果与NLRP3-WT对照组相比,NLRP3-WT哮喘组小鼠肺组织出现气道平滑肌增厚、炎性细胞浸润等形态学改变;NLRP3-KO哮喘组小鼠上述形态学表现较NLRP3-WT哮喘组小鼠明显改善。与NLRP3-WT对照组相比,NLRP3-WT哮喘组小鼠增强呼气间歇、肺组织炎症评分,支气管肺泡灌洗液中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞计数及IL-1β、IL-18含量,肺组织中NLRP3、裂解型含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1、Gasdermin D-N的表达水平均升高(P<0.05);NLRP3-KO哮喘组小鼠上述各检测指标水平均低于NLRP3-WT哮喘组(P<0.05)。结论NLRP3高表达与哮喘发病有关,激活气道炎症反应及细胞焦亡可能是与之相关的分子机制。

NOD样受体热蛋白结构域3炎性体与心肌缺血再灌注损伤

心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia-reperfusion injury,MI/RI)是一个多种因素共同参与、相互作用的炎症级联反应过程。NOD样受体热蛋白结构域3(NOD-like receptor pyrin domain containing 3,NLRP3)炎性体作为固有免疫系统的重要组成部分在MI/RI的炎症损伤过程中扮演关键角色。此外,阻断或抑制NLRP3炎性体激活及其下游炎症因子释放可能成为MI/RI新的治疗靶点。

夹脊电针对急性脊髓损伤大鼠脊髓组织NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3介导的细胞焦亡的影响

目的:观察夹脊电针对脊髓损伤(SCI)大鼠运动功能、脊髓组织形态、脊髓组织NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)及活化的半胱氨酸蛋白酶-1(cleaved Caspase-1)、焦孔素D(GSDMD)-N表达的影响,探讨夹脊电针治疗SCI的作用机制。方法:SD大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组、激动剂+电针组,每组分为3、7 d两个亚组,每个时间点6只大鼠。采用改良Allen’s法制备急性SCI大鼠模型。电针组大鼠电针双侧胸(T)9、T11“夹脊”治疗,每次30 min,每日1次,分别治疗3、7 d。激动剂+电针组除电针外造模后腹腔注射单钠尿酸盐200μg/kg。采用BBB评分对各组大鼠运动功能进行评价;HE染色法观察各组大鼠脊髓组织形态结构;免疫组织化学染色法检测各组大鼠脊髓组织焦亡相关因子NLRP3、cleaved Caspase-1、GSDMD-N阳性表达;Westernblot法检测各组大鼠脊髓组织NLRP3、cleavedCaspase-1、GSDMD-N的蛋白表达水平;免疫荧光双标法检测各组大鼠离子钙接头蛋白1(Iba-1)与GSDMD-N在脊髓组织中的表达及定位情况。结果:与假手术组相比,模型组大鼠造模后及3、7 d时BBB评分降低(P<0.05);大鼠脊髓组织可见明显出血区,组织松散,出现炎性细胞浸润;脊髓组织NLRP3、cleaved Caspase-1、GSDMD-N阳性表达及蛋白表达水平均升高(P<0.05);Iba-1、GSDMD-N荧光共表达强度升高(P<0.05)。与模型组比较,电针组3、7 d BBB评分升高(P<0.05);脊髓组织出血、炎性细胞浸润减少,神经元形态结构基本恢复正常;脊髓组织中NLRP3、cleaved Caspase-1、GSDMD-N阳性表达及蛋白表达水平均降低(P<0.05);3、7 d时Iba-1与GSDMD-N荧光共表达强度降低(P<0.05)。给予激动剂注射能够部分逆转上述电针作用。结论:夹脊电针能够改善SCI大鼠运动功能,其机制可能与抑制NLRP3/Caspase-1信号通路介导的小胶质细胞焦亡有关。

秦艽鳖甲散调控Toll样受体4信号通路改善银屑病小鼠皮损作用机制研究

目的:研究秦艽鳖甲散改善银屑病小鼠皮肤损伤和炎症反应的分子机制。方法:将60只小鼠按照随机数字表法随机分为对照组、模型组、甲氨蝶呤组(1 mg/kg)及低剂量、中剂量、高剂量秦艽鳖甲散组(0.98、1.95、3.90 g/kg)。除对照组仅剔除毛发,其余各组均使用咪喹莫特构建银屑病小鼠模型。苏木精-伊红(HE)染色检测皮损组织病理变化;银屑病面积与严重性指数评分(PASI)评估皮损程度;酶联免疫吸附试验法(ELISA)检测血清炎症介质水平;实时萤光定量PCR(qRT-qPCR)检测白细胞介素-17(IL-17)、白细胞介素-23(IL-23)、白细胞介素-22(IL-22)、白细胞介素-6(IL-6)、Toll样受体4(TLR4)mRNA表达水平;免疫组织化学检测NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)表达水平;蛋白免疫印迹检测NLRP3、TLR4/NF-κB通路相关蛋白表达水平。结果:与模型组比较,甲氨蝶呤组及低剂量、中剂量、高剂量秦艽鳖甲散组小鼠皮损状态明显改善;PASI评分明显降低;血清炎症介质水平、NLRP3及TLR4/NF-κB通路相关蛋白水平明显降低(均P<0.05)。结论:秦艽鳖甲散能够改善银屑病小鼠皮肤损伤和炎症反应,可能与抑制TLR4/NF-κB通路,下调NLRP3表达有关。

基于NLRP3信号通路探讨肠道菌群代谢产物TMAO对脑梗死小鼠神经炎症和血管单元损伤的影响

目的基于NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)信号通路探讨肠道菌群代谢产物氧化三甲胺(TMAO)对脑梗死小鼠神经炎症和血管单元损伤的影响。方法选择雄性C57小鼠120只,所有小鼠予含1%胆碱的高脂饲料适应性饲养6周,随机分为假手术(Sham)组、缺血/再灌注(I/R)组和TMAO+I/R组,每组40只。Sham组和I/R组予正常饲料+纯净水饲养,TMAO+I/R组予高脂饲料+0.12%TMAO饮用水饲养。饲养6周,I/R组和TMAO+I/R组制作左侧大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,Sham组予假手术处理。I/R组和TMAO+I/R组复灌24 h,Sham组同期,采用Longa评分法评估神经功能缺损程度;取出完整脑组织,采用Western blotting法检测炎症蛋白NLRP3、Cleaved-Caspase-1、Cleaved-IL-1β和紧密连接蛋白ZO-1表达,采用TTC染色法分析脑梗死体积百分比,测算脑组织含水量以及监测脑血流量。结果与Sham组比较,I/R组和TMAO+I/R组Longa评分和脑组织NLRP3、Cleaved-Caspase-1、Cleaved-IL-1β蛋白相对表达量升高,脑组织ZO-1蛋白相对表达量降低(P均<0.05);I/R组和TMAO+I/R组左右两侧脑血流量及左侧与右侧脑血流量比值均降低(P均<0.05);I/R组和TMAO+I/R组脑梗死体积百分比和脑组织含水量均升高(P均<0.05)。与I/R组比较,TMAO+I/R组Longa评分和脑组织NLRP3、Cleaved-Caspase-1、Cleaved-IL-1β蛋白相对表达量升高,ZO-1蛋白相对表达量降低(P均<0.05);TMAO+I/R组左右两侧脑血流量及左侧与右侧脑血流量比值均降低(P均<0.05);TMAO+I/R组脑梗死体积百分比和脑组织含水量均升高(P均<0.05)。结论肠道菌群代谢产物TMAO可通过上调NLRP3信号通路介导的炎症反应,促进脑梗死小鼠神经炎症和血管单元损伤,从而对神经功能造成不可逆性损害。

桔梗皂苷D对大鼠溃疡性结肠炎的改善作用及对TLR4/NOD信号通路蛋白表达的影响

【目的】探讨桔梗皂苷D对溃疡性结肠炎大鼠的治疗作用及机制。【方法】将50只大鼠随机分为5组,包括正常组,模型组,桔梗皂苷D低、中、高剂量组,每组10只。除正常组大鼠给予蒸馏水饮用外,其他组大鼠通过在饮用水中施加5%硫酸葡萄糖钠(DSS)连续7 d诱导构建溃疡性结肠炎模型。实验第2~8周,桔梗皂苷D低、中、高剂量组大鼠分别灌胃10、25、50 mg·kg^(-1)·d^(-1)桔梗皂苷D混悬液,正常组和模型组大鼠灌胃等体积蒸馏水。给药期间,观察大鼠一般情况。给药结束后,采用苏木素-伊红(HE)染色法观察结肠组织病理形态并进行组织学评分,Western Blot法检测结肠组织Toll样受体4(TLR4)/核苷酸结合寡聚化结构域(NOD)通路相关蛋白TLR4、髓样分化因子88(MyD88)和NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)表达水平。【结果】(1)与正常组比较,模型组大鼠体质量、生存率、结肠长度和结肠质量均显著降低,疾病活动指数(DAI)评分显著升高(均P<0.01);与模型组比较,桔梗皂苷D低、中、高剂量组大鼠体质量、生存率、结肠长度和结肠质量均显著升高,DAI评分显著降低,其中,桔梗皂苷D中剂量组差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。(2)与正常组比较,模型组结肠组织病理学评分升高(P<0.001);与模型组比较,桔梗皂苷D低、中、高剂量组结肠组织病理学评分均显著降低(P<0.05或P<0.01)。(3)与正常组比较,模型组中TLR4、MyD88和NLRP3的蛋白表达水平显著升高(P<0.01);与模型组比较,桔梗皂苷D中剂量组的TLR4、MyD88和NLRP3蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。【结论】桔梗皂苷D可改善大鼠溃疡性结肠炎,其机制与通过TLR4/NOD信号通路缓解肠道炎症有关。