基于NOD样受体3炎性小体通路对利拉鲁肽在氧化低密度脂蛋白诱导内皮细胞损伤的作用机制研究

背景动脉粥样硬化是世界范围内引起心脑血管疾病最主要的原因,炎症是目前研究热点,其中NOD样受体3(NLRP3)是研究最为深入的炎症小体。胰高糖素样肽1(GLP-1)受体激动剂有抗动脉粥样硬化作用,具体机制尚不明确。目的研究利拉鲁肽通过拮抗氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的内皮细胞损伤的作用机制。方法2022-03-25—05-19培养人脐静脉内皮细胞(HUVEC),取HUVEC加空白血清作为对照组,100μg/mL的ox-LDL干预HUVEC 48 h作为模型组,100μg/mL的ox-LDL干预HUVEC 24 h后分别加入100、200、400 nmol/L利拉鲁肽处理24 h作为利拉鲁肽低浓度组、利拉鲁肽中浓度组、利拉鲁肽高浓度组。CCK-8法计算细胞增殖率。通过扫描电镜观察焦亡细胞形态。检测乳酸脱氢酶(LDH)活力。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测白介素(IL)-1β、IL-18表达水平。蛋白质免疫印迹试验(Western blot)检测NLRP3、接头蛋白凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、天冬氨酸蛋白水解酶1(Caspase-1)、焦亡执行蛋白(GSDMD)、N端结构域的焦亡执行蛋白(N-GSDMD)表达水平。结果模型组、利拉鲁肽低浓度组和利拉鲁肽中浓度组细胞增殖率低于对照组,利拉鲁肽低浓度组、利拉鲁肽中浓度组、利拉鲁肽高浓度组细胞增殖率高于模型组(P<0.05)。细胞扫描电镜结果示模型组细胞焦亡明显,利拉鲁肽低浓度组、利拉鲁肽中浓度组、利拉鲁肽高浓度组细胞焦亡情况明显改善。模型组、利拉鲁肽低浓度组LDH活力高于对照组,利拉鲁肽低浓度组、利拉鲁肽中浓度组、利拉鲁肽高浓度组低于模型组(P<0.05)。模型组、利拉鲁肽低浓度组IL-1β表达水平高于对照组,利拉鲁肽中浓度组、利拉鲁肽高浓度组IL-1β表达水平低于模型组(P<0.05);模型组IL-18表达水平高于对照组,利拉鲁肽低浓度组、利拉鲁肽中浓度组、利拉鲁肽高浓度组IL-18表达水平低于模型组(P<0.05)。模型组NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD、N-GSDMD表达水平高于对照组,利拉鲁肽低浓度组ASC、Caspase-1表达水平高于对照组,利拉鲁肽中浓度组NLRP3、ASC表达水平低于模型组,利拉鲁肽高浓度组NLRP3、ASC、Caspase-1表达水平低于模型组(P<0.05)。结论利拉鲁肽显著抑制ox-LDL诱导的内皮细胞NLRP3炎性小体活化,并且能够抑制内皮细胞的焦亡,具有抗动脉粥样硬化作用。

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。

老年髋关节置换术患者行椎管内麻醉的效果及对术后认知功能、NOD样受体蛋白3炎性小体的影响

目的:探讨老年髋关节置换术患者实施椎管内麻醉的临床价值。方法:选取收治的120例老年髋关节置换术患者为研究对象,以系统抽样法分为对照组与观察组各60例,对照组实行全身麻醉,观察组实行椎管内麻醉;评估、比较两组麻醉效果。结果:术后12 h内蒙特利尔认识评估表(MOCA)、简易智力状态检查量表(MMSE)评分明显下降,之后逐渐回升,同期观察组评分更高,同时观察组不良反应率明显更低(P<0.05);术后3d观察组NOD样受体蛋白3(NLRP3)mRNA、白细胞介素(IL-10)水平更低(P<0.05);术毕拔管(T1)~术后1 d(T3)时肾上腺素(AD)、去甲肾上腺素(NE)、皮质醇(Cor)、内皮素(ET)水平和两组不同时间点的AD、NE、Cor、ET水平比较,差异有统计学意义(P<0.05);观察组留观时间、住院时间与对照组比较,相对更短(P<0.05)。结论:椎管内麻醉用于老年髋关节置换术患者,降低对认知功能的影响,减轻应激反应。

参附注射液辅助治疗对急性心肌梗死大鼠NOD样受体蛋白3/半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶1介导的细胞焦亡信号通路以及炎性因子水平的影响

目的探讨参附注射液辅助治疗对急性心肌梗死(AMI)大鼠NOD样受体蛋白3(NLRP3)/半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶1(Caspase-1)介导的细胞焦亡信号通路以及炎性因子水平的影响。方法40只大鼠随机分为假手术组、模型组、倍他乐克组(0.9 mg/kg)和联合组(倍他乐克0.9 mg/kg联合参附注射液6 mL/kg),每组10只,连续灌胃3周。检测造模前、造模后和治疗3周时大鼠血清肌钙蛋白I(cTnI)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平。造模后和治疗3周时,比较各组大鼠左心室射血分数(LVEF)、左心室收缩末期内径(LVESD)、左心室舒张末期内径(LVEDD)等心脏彩超参数以及心肌梗死面积。应用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)及Western blot检测心肌梗死面积NLRP3、Caspase-1的mRNA及其蛋白表达水平。结果与假手术组相比,模型组造模后和治疗3周时cTnI、CK-MB、IL-6、IL-1β、TNF-α、心肌梗死面积、NLRP3 mRNA和Caspase-1 mRNA表达量均升高,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组相比,倍他乐克组和联合组治疗3周时cTnI、CK-MB、IL-6、IL-1β、TNF-α、心肌梗死面积、NLRP3 mRNA和Caspase-1 mRNA表达量均降低,且联合组上述指标均低于倍他乐克组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论参附注射液辅助治疗AMI能够进一步减轻心肌细胞损伤,缩小梗死面积,抑制炎症反应和细胞焦亡活性。

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。

Nod样受体蛋白3炎性体在2型糖尿病脑微血管内皮细胞中的变化及变化机制

目的探讨Nod样受体蛋白3(NLRP3)炎性体在2型糖尿病脑微血管内皮中的变化及机制。方法 3月龄Wistar大鼠和自发性2型糖尿病(GK)大鼠各5只,采用免疫组织化学法观察NLRP3在脑组织中的表达;体外培养小鼠脑微血管内皮细胞(CMEC)。不同糖浓度培养基模拟2型糖尿病内环境,活性氧(ROS)阻断剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)作为抑制剂,将细胞分为对照组(糖浓度5.6 mmol/L)、高糖1组(HG1组,培养基糖浓度10 mmol/L)、高糖2组(HG2组,培养基糖浓度20 mmol/L)、高糖3组(HG3,培养基糖浓度30 mmol/L)及高糖+NAC组(HG+NAC组,目的蛋白表达较明显组的糖浓度)。采用Western blotting法检测各组硫氧还蛋白交互蛋白(TXNIP)和NLRP3的表达,并对TXNIP和NLRP3是否存在相关性进行分析;采用ELISA法检测白介素1β(IL-1β)的含量;采用流式细胞术检测对照组、HG3组、HG+NAC组ROS的含量。结果 NLRP3在脑微血管壁聚集,与Wistar大鼠相比,GK大鼠的阳染强度,阳染血管数均有增加(P<0.05);与对照组相比,HG1组、HG2组、HG3组TXNIP、NLRP3的表达增加(P<0.01),HG3组最明显,细胞内IL-1β水平增高(P<0.01),ROS的含量增加(P<0.01);细胞内TXNIP和NLRP3的表达呈正相关性(r=0.993;P<0.05);给予ROS清除剂后,与HG3组相比,HG+NAC组细胞内ROS含量下降(P<0.01),TXNIP、NLRP3表达水平下降(P<0.01),细胞内IL-1β水平下降(P<0.01)。结论 NLRP3在2型糖尿病脑微血管内皮细胞中经ROS-TXNIP途径被激活,并且促进炎性因子IL-β的释放,在2型糖尿病脑微血管损伤中发挥重要作用。

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。

梅毒血清固定患者中NOD样受体蛋白3和Toll样受体4表达与Th1/Th2相关细胞因子的相关性研究

目的探究梅毒血清固定患者中NOD样受体蛋白3(NLRP3)、Toll样受体4(TLR4)表达与辅助性T细胞1/辅助性T细胞2(Th1/Th2)相关细胞因子的相关性。方法选取2021年2月至2022年4月川北医学院附属三台医院收治的197例梅毒患者作为研究对象。将进行驱梅治疗后血清转阴者纳入转阴组(n=88),未进行驱梅治疗者纳入梅毒组(n=45),接受驱梅治疗后血清固定者纳入固定组(n=64)。另选取同期进行体检的健康人作为对照组(n=53)。采用实时荧光定量聚合酶链反应检测外周血单个核细胞(PBMCs)中NLRP3、TLR4 mRNA相对表达水平;采用酶联免疫吸附试验法检测Th1/Th2相关细胞因子的表达水平;采用Pearson法分析TLR4、NLRP3 mRNA与Th1/Th2相关细胞因子的相关性。结果各组PBMCs中TLR4、NLRP3 mRNA表达水平比较,梅毒组>转阴组>对照组>固定组,差异具有统计学意义(P<0.05);各组白介素(IL)-2、γ干扰素(IFN-γ)水平比较,对照组>转阴组>梅毒组>固定组,差异具有统计学意义(P<0.05);各组IL-1β、IL-4、IL-10及IL-18水平比较,对照组<转阴组<梅毒组<固定组,差异具有统计学意义(P<0.05);梅毒血清固定患者TLR4、NLRP3 mRNA表达与IFN-γ、IL-2呈正相关,与IL-1β、IL-4、IL-10、IL-18呈负相关(P<0.05)。结论梅毒血清固定患者NLRP3、TLR4 mRNA表达水平显著降低,且与Th1/Th2相关细胞因子密切相关。

NOD样受体蛋白3炎症小体在多柔比星诱导心脏毒性中的意义

晚期肿瘤病人的生命周期因新药的出现不断延长,同时,抗肿瘤药物所致的毒副作用也受到重视。多柔比星(DOX)作为强大的广谱抗肿瘤药物虽极大地延长了肿瘤病人的生存周期,但其诱导的剂量相关性的心脏毒性限制了其临床应用。NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体在DOX诱导的心脏毒性(DIC)的炎症过程发挥着重要作用,且一些炎症小体抑制剂还可减轻DIC。该文根据近5年的最新进展,围绕NLRP3炎症小体参与DIC的作用及机制等做一归纳、总结。

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。

Nod样受体蛋白3炎性体抑制剂格列苯脲对机械通气致小鼠急性肺损伤的保护作用

目的 探究Nod样受体蛋白3（Nod-like receptor protein-3,NLRP3）炎性体抑制剂格列苯脲对机械通气导致的小鼠急性肺损伤是否具有保护作用. 方法 28只7～9周的清洁级ICR雄性小鼠,按完全随机分组法分为4组：对照组（CON组,6只）、格列苯脲组（GLY组,6只）、机械通气组（VEN组,8只）和格列苯脲＋机械通气组（GLY＋VEN组,8只）.VEN组和GLY＋VEN组机械通气4h后与CON组及GLY组麻醉插管后4h测定肺泡灌洗液中蛋白含量及炎性细胞数量,测量肺组织湿/干重比（wet/dry,W/D）,观察肺组织病理学改变,ELISA法检测肺组织IL-1β、IL-6、TNF-α的含量. 结果 VEN组肺泡灌洗液中蛋白浓度和细胞数量[（0.534±0.104） g/L和（3.4±0.7）×105/ml]比CON组[（0.167±0.021） g/L和（1.9±0.5） ×105/ml]升高（P＜0.01）;GLY＋VEN组肺泡灌洗液中蛋白浓度和细胞数量[（0.425±0.083） g/L和（2.4±0.6） ×105/ml]比VEN组下降（P＜0.05）.VEN组肺组织W/D（5.1±0.5）与CON组（4.4±0.4）比较,差异有统计学意义（P＜0.01）,GLY ＋VEN组肺组织W/D（4.7±0.4）与VEN组比较,差异有统计学意义（P＜0.05）.VEN组和GLY＋VEN组肺组织中IL-1β、IL-6和TNF-α蛋白表达与CON组比较,明显升高（P＜0.05）,GLY＋VEN组IL-1β和IL-6表达与VEN组比较,表达明显降低（P＜0.05）.结论 机械通气前给予格列苯脲可有效减少小鼠肺组织炎症细胞聚集,减轻肺水肿,机制可能与其抑制炎性体的激活有关.

含NOD样受体家族Pyrin域蛋白3/白介素-1β信号通路在脓毒症相关肾损伤中的研究进展

脓毒症相关急性肾损伤(SA-AKI)发病机制复杂,有研究显示,在SA-AKI的发病过程中,NOD样受体家族的NLRP3(NLRP3)被激活,进而增加白细胞介素1β (IL-1β)的产生,介导炎症反应的发展。因此,针对近年NLRP3/IL-1β信号通路在SA-AKI中的研究进展进行了综述,以期为阐述SA-AKI的发病机制提供新的思路,同时也为SA-AKI的诊断和治疗提供了新的策略。

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。

NOD样受体蛋白3在心肌纤维化中的相关研究

心肌纤维化(MF)是导致心功能不全的主要原因,越来越多的证据表明无菌性炎症在导致心肌纤维化中起着非常重要的作用,NOD样受体(NLR)家族成员是控制炎症反应的核心角色,NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎性体的NOD样受体家族吡喃结构域是最具特征的炎性体,现就NLRP3在多种疾病所致心肌纤维化中的作用及相关预防进行综述。

NOD样受体蛋白3炎症小体与卵巢功能障碍相关疾病的研究进展

NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体是由NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)-1组合形成的大分子复合物,主要参与机体的天然免疫。当NLRP3炎症小体被激活时,Caspase-1能介导白介素(IL)-1β和IL-18的产生,从而在细胞膜上打孔,诱导细胞焦亡。国内外研究发现,NLRP3炎症小体的激活与卵巢功能障碍相关疾病的发生、发展密切相关。本文探讨了NLRP3炎症小体与卵巢功能障碍相关疾病的研究进展,并主要从NLRP3炎症小体的结构、功能及其激活过程和NLRP3炎症小体对卵巢功能的影响机制进行综述。

基于Nod样受体蛋白3炎性小体通路探讨滋肾活血方对血管性痴呆大鼠海马神经血管单元的影响

目的探讨滋肾活血方对血管性痴呆(Vascular dementia,VD)大鼠Nod样受体蛋白3(Nod-like receptor pyrin domain3,NLRP3)炎性小体通路的调控作用及海马神经血管单元(Neurova-scular Unit,NVU)的影响。方法选取SD大鼠60只进行VD造模,其中10只在手术过程只分离颈总动脉而不结扎作为假手术组,其余大鼠随机分为模型组,阳性药组,滋肾活血方低、中、高剂量组。阳性药组给予盐酸多哌奈齐,滋肾活血方低、中、高剂量组给予不同剂量的滋肾活血方,假手术组和模型组给予生理盐水,各组均灌胃给药。干预4周后,水迷宫法检测各组大鼠痴呆情况,试剂盒检测海马组织活性氧(Reactive oxygen species,ROS)、超氧化物岐化酶(Superoxide dismutase,SOD)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)水平。Western blot法检测海马区神经元生长相关蛋白-43(Growth associated proteins-43,GAP-43)、突触素(Synaptophysin,SYN)、水通道蛋白4(Recombinant aquaporin 4AQP4)、NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(Apoptosis-related dot-like protein,ASC)、半胱天冬酶1(caspase-1)表达,ELISA法检测海马组织通路下游炎性因子白介素-18(Interleukin 18,IL-18)、白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)表达情况。结果模型组与滋肾活血方低、中剂量组大鼠逃避期均高于假手术组,跨平台数均低于假手术组,阳性药组,滋肾活血方低、中、高剂量组逃避期均低于模型组,跨平台数均高于模型组,滋肾活血方低、中剂量组逃避期均高于阳性药组,跨平台数均低于阳性药组(P<0.05)。模型组,阳性药组,滋肾活血方低、中剂量组ROS、LDH水平均高于假手术组,SOD水平均低于假手术组,阳性药组,滋肾活血方低、中、高剂量组ROS、LDH水平均低于模型组,SOD水平均高于模型组,滋肾活血方高剂量组ROS、LDH水平均低于阳性药组,SOD水平均高于阳性药组(P<0.05)。低、中剂量组ROS、SOD、LDH水平与阳性药组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。模型组GAP-43、SYN、AQP4蛋白表达均低于假手术组,滋肾活血方高剂量组GAP-43、SYN、AQP4蛋白表达均高于模型组(P<0.05)。模型组,阳性药组,滋肾活血方低、中剂量组在GAP-43、SYN、AQP4蛋白表达方面比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。模型组NLRP3、ASC、caspase-1蛋白表达均高于假手术组,滋肾活血方高剂量组NLRP3、ASC、caspase-1蛋白表达均低于模型组(P<0.05)。模型组,阳性药组,滋肾活血方低、中剂量组在NLRP3、ASC、caspase-1蛋白表达比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。模型组IL-18、IL-1β水平均高于假手术组,滋肾活血方高剂量组IL-18、IL-1β均低于模型组、阳性药组(P<0.05)。模型组,阳性药组,低、中剂量组在IL-18、IL-1β水平方面比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论高剂量滋肾活血汤可改善大鼠海马NVU所处微环境,进而提高其学习、记忆功能,这一作用可能是通过抑制NLRP3炎性小体通路相关蛋白的表达,进而减少IL-18、IL-1β等炎性因子的分泌实现。

滋膵益肾汤对老年糖尿病肾病疗效及外周血NOD样受体蛋白3炎性小体和血管内皮生长因子的影响

【目的】研究滋膵益肾汤对老年糖尿病肾病疗效及外周血NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体和血管内皮生长因子(VEGF)水平的影响。【方法】将112例老年糖尿病肾病气阴两虚兼血瘀证患者随机分为研究组和对照组,每组各56例。2组患者均给予降压、调脂、降糖、纠正电解质紊乱、应用肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)抑制剂和补充优质蛋白质等基础治疗,在此基础上,研究组给予口服滋膵益肾汤治疗,疗程为3个月。观察2组患者治疗前后糖代谢指标、肾功能指标、血液流变学指标及血清NLRP3、VEGF水平的变化情况,评价2组患者的中医证候疗效及安全性。【结果】(1)中医证候疗效方面:治疗3个月后,研究组的总有效率为89.3%(50/56),对照组为75.0%(42/56),组间比较,研究组的中医证候疗效明显优于对照组(P<0.05)。(2)糖代谢指标方面:治疗后,2组患者的空腹血糖(FBG)、餐后2 h血糖(2hPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)水平均较治疗前降低(P<0.05),且研究组的降低作用均明显优于对照组(P<0.05)。(3)肾功能指标方面:治疗后,2组患者的肌酐、尿素氮、24 h尿蛋白量均较治疗前明显改善(P<0.05),且研究组的改善作用均明显优于对照组(P<0.05)。(4)血液流变学指标方面:治疗后,2组患者的全血高切黏度、全血低切黏度、血浆黏度均较治疗前明显改善(P<0.05),且研究组的改善作用均明显优于对照组(P<0.05)。(5)血清NLRP3、VEGF水平方面:治疗后,2组患者血清NLRP3、VEGF水平均较治疗前明显下降(P<0.05),且研究组的下降作用均明显优于对照组(P<0.05)。(6)安全性方面:治疗期间,2组患者均未发生严重不良反应,也均无严重胃肠道不适及过敏反应等情况发生。【结论】滋膵益肾汤治疗老年糖尿病肾病气阴两虚兼血瘀证患者疗效确切,能够有效降低患者FBG、2h PG、HbA1c水平,改善肾功能,减少24 h尿蛋白量,降低血黏度和体内NLRP3、VEGF水平。

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。

NOD样受体蛋白3炎症小体在动脉粥样硬化中的作用机制及研究进展

炎性小体是一种胞内多蛋白复合物,是固有免疫的重要组分,其中以NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体研究最为广泛。动脉粥样硬化(AS)是诱发心血管疾病的重要风险因素。在AS病情发展过程中,机体通过释放白细胞介素-1β、白细胞介素-18等位于NLRP3炎性小体下游的促炎因子参与AS发病,但NLRP3炎性小体在AS发病机制中的作用仍需深入探讨,该文总结与分析NLRP3炎症小体在AS中的作用机制及研究进展。

基于NOD样受体蛋白3/半胱天冬酶-1信号通路探究槲寄生滴眼液对干眼症模型小鼠的治疗效果

目的基于NOD样受体蛋白3(NLRP3)/半胱天冬酶-1(Caspase-1)信号通路探究槲寄生滴眼液对干眼症模型小鼠的治疗效果。方法将干眼症模型小鼠(采用苯扎氯铵溶液滴眼造模)随机分为模型组(以生理盐水干预)、槲寄生滴眼液组(槲寄生滴眼液滴眼5μL,每天2次)、NLRP3/Caspase-1通路抑制剂(VX-765)组(腹腔注射50 mg/kg VX-765,每天1次)、槲寄生滴眼液+VX-765组(槲寄生滴眼液滴眼5μL,每天2次,腹腔注射50 mg/kg VX-765,每天1次),每组12只。另取12只健康小鼠作为对照组(以生理盐水干预)。各组均持续给药14 d。酚红棉线测定泪液分泌情况;苏木精-伊红染色观察结膜上皮和泪腺组织病理改变情况;酶联免疫吸附试验测定血清白细胞介素(IL)-18、IL-1β水平;荧光定量PCR和蛋白质印迹法分别测定结膜上皮和泪腺组织NLRP3、Caspase-1 mRNA和蛋白表达。结果与对照组比较,模型组结膜上皮细胞排列紊乱,杯状细胞数量减少,固有层可见淋巴细胞浸润等病理损伤,泪腺组织呈现腺泡空泡样改变,结构不清晰,大小不均一,各小叶及腺泡间细胞排列紊乱等病理变化,泪液分泌量(酚红棉线被浸湿的长度,下同)[(2.66±0.42)mm比(6.14±1.09)mm,P<0.05]显著减少,血清IL-18[(53.16±6.95)pg/mL比(15.04±2.14)pg/mL,P<0.05]、IL-1β[(57.28±7.11)pg/mL比(24.51±3.06)pg/mL,P<0.05]、结膜上皮及泪腺组织NLRP3、Caspase-1 mRNA和蛋白[NLRP3 mRNA:(3.05±0.43)比(1.00±0.05),P<0.05;Caspase-1mRNA:(4.41±0.62)比(1.00±0.06),P<0.05;NLRP3蛋白:(1.33±0.21)比(0.17±0.03),P<0.05;Caspase-1蛋白:(1.51±0.26)比(0.20±0.04),P<0.05]表达显著升高。与模型组比较,槲寄生滴眼液组、VX-765组和槲寄生滴眼液+VX-765组结膜上皮和泪腺组织上述病理损伤减轻,泪液分泌量[(4.15±0.53)mm、(4.11±0.55)mm、(5.38±0.62)mm比(2.66±0.42)mm,P<0.05]显著增加,血清IL-18[(36.03±5.71)pg/mL、(35.92±5.66)pg/mL、(20.07±3.38)pg/mL比(53.16±6.95)pg/mL,P<0.05]、IL-1β[(40.85±5.04)pg/mL、(41.06±5.12)pg/mL、(28.08±4.57)pg/mL比(57.28±7.11)pg/mL,P<0.05]、结膜上皮和泪腺组织NLRP3、Caspase-1 mRNA和蛋白[NLRP3 mRNA:(2.11±0.32)、(2.09±0.29)、(1.37±0.22)比(3.05±0.43),P<0.05;Caspase-1 mRNA:(2.93±0.38)、(2.89±0.36)、(1.58±0.25)比(4.41±0.62),P<0.05;NLRP3蛋白:(0.60±0.11)、(0.59±0.09)、(0.19±0.04)比(1.33±0.21),P<0.05;Caspase-1蛋白:(0.72±0.12)、(0.74±0.11)、(0.23±0.05)比(1.51±0.26),P<0.05]表达显著降低。与槲寄生滴眼液组和VX-765组比较,槲寄生滴眼液+VX-765组结膜上皮和泪腺组织上述病理损伤进一步减轻,泪液分泌量[(5.38±0.62)mm比(4.15±0.53)mm、(4.11±0.55)mm,P<0.05]显著增加,血清IL-18[(20.07±3.38)pg/mL比(36.03±5.71)pg/mL、(35.92±5.66)pg/mL,P<0.05]、IL-1β[(28.08±4.57)pg/mL比(40.85±5.04)pg/mL、(41.06±5.12)pg/mL,P<0.05]、结膜上皮和泪腺组织NLRP3、Caspase-1 mRNA和蛋白[NLRP3 mRNA:(1.37±0.22)比(2.11±0.32)、(2.09±0.29),P<0.05;Caspase-1mRNA:(1.58±0.25)比(2.93±0.38)、(2.89±0.36),P<0.05;NLRP3蛋白:(0.19±0.04)比(0.60±0.11)、(0.59±0.09),P<0.05;Caspase-1蛋白:(0.23±0.05)比(0.72±0.12)、(0.74±0.11),P<0.05]表达显著降低。结论炎症,可能通过下调NLRP3/Caspase-1信号通路实现。