游泳运动对大鼠创伤性关节挛缩的影响及机制

背景:早期运动是预防创伤性关节挛缩的主要方式,也是近期研究热点。游泳运动借助水的特殊物理特性,可能是潜在有益的干预方式。目的:观察游泳运动对大鼠关节挛缩发展的影响,探究游泳运动预防关节挛缩的相关机制。方法:24只SD大鼠随机分为空白对照组(n=8)和关节挛缩造模组(n=16),手术制备膝关节挛缩模型后,再随机分为手术对照组(n=8)和游泳干预组(n=8)。游泳干预组在术后第2周开始游泳干预,共干预5周。在术后第6周,测试各组大鼠体质量、术侧膝关节活动度、股四头肌直径,计算直径-体质量指数;苏木精-伊红染色观察膝关节囊和股四头肌病理变化;Masson染色观察关节囊胶原纤维化改变;免疫组化检测膝关节囊中转化生长因子β1和Ⅰ型胶原蛋白表达;Western blot检测股四头肌中MuRF1蛋白的表达。结果与结论:①与空白对照组比较,手术对照组和游泳干预组大鼠膝关节活动度下降,总伸膝受限角度和关节源性伸膝受限角度均明显增加(P<0.01),股四头肌直径下降(P<0.01),关节囊出现明显纤维化表现,股四头肌萎缩,手术对照组直径-体质量指数降低(P<0.01);与手术对照组比较,游泳干预组大鼠膝关节活动度和股四头肌直径明显增加(P<0.01),关节囊纤维化病变和股四头肌萎缩明显改善;②与空白对照组比较,手术对照组和游泳干预组大鼠关节囊中胶原纤维含量、转化生长因子β1和Ⅰ型胶原蛋白表达均增加(P<0.01);与手术对照组比较,游泳干预组大鼠关节囊中胶原纤维含量、转化生长因子β1和Ⅰ型胶原蛋白表达均降低(P<0.01);③与空白对照组比较,手术对照组和游泳干预组大鼠股四头肌中MuRF1蛋白表达增加(P<0.05);与手术对照组比较,游泳干预组大鼠股四头肌中MuRF1蛋白表达降低(P<0.05)。结果表明:早期游泳干预能够降低创伤性挛缩大鼠关节囊中转化生长因子β1和Ⅰ型胶原蛋白表达,降低股四头肌中MuRF1蛋白表达,提高关节活动度和股四头肌直径,抑制关节挛缩的发展。

低氧暴露后大鼠外周血及骨髓红系的变化

背景:低氧暴露下大鼠外周血红细胞变化与骨髓有核红细胞增殖变化相关。低氧诱导因子、促红细胞生成素等相关调控因素参与其中。目的:探讨大鼠低氧暴露后外周血红细胞及骨髓有核红细胞的变化特点及相关因素。方法:模拟海拔5000 m的低压低氧环境建立实验大鼠模型,对照组大鼠饲养在海拔2260 m的实验室内,对比低氧暴露前后大鼠血常规、骨髓有核红细胞比例及低氧诱导因子、促红细胞生成素等相关指标。结果与结论:①实验组大鼠外周血红细胞计数、血红蛋白、红细胞压积等指标较对照组升高(P<0.05);②实验组大鼠骨髓CD71^(+)有核红细胞比例较对照组升高(P<0.05);③实验组大鼠骨髓CD71^(+)有核红细胞中低氧诱导因子2α表达水平较对照组升高(P<0.05);④实验组大鼠骨髓上清液促红细胞生成素水平较对照组升高(P<0.05)。结果表明,低氧暴露后大鼠外周血红细胞及骨髓有核红细胞比例增高,可能与骨髓有核红细胞中低氧诱导因子2α及骨髓上清液中促红细胞生成素水平增高有关。

基于微流控芯片的鼠伤寒沙门氏菌免疫磁分离

开发一种用于鼠伤寒沙门氏菌快速分离与富集的免疫磁分离微流控系统,该系统由微流控芯片、微控制器、电磁分离与混合模块组成,具备电磁驱动混合和磁分离功能,能够实现免疫磁珠与鼠伤寒沙门氏菌的快速孵育、分离与富集。在最优条件下,可以在13 min内实现对牛奶样品中浓度范围为2×10^(1)~2×10^(6) CFU/m L鼠伤寒沙门氏菌的快速捕获与分离,捕获率在33.3%~67.5%之间,最低检测限为20 CFU/m L。因此,这种高度集成的免疫磁分离微流控系统能够从复杂食品基质中迅速、准确地富集目标细菌,为食源性致病菌的快速检测提供了有效的解决方案,对于应对食源性疾病引发的公共卫生问题具有重要意义。

慢性肌筋膜触发点模型大鼠的尿液代谢组学分析

背景:慢性肌筋膜触发点通过非靶向代谢组学技术可识别差异性代谢物变化,有助于从内源性小分子代谢物层面理解并进一步探究慢性肌筋膜触发点的病理生理过程和发病机制。目的:以慢性肌筋膜触发点模型大鼠为研究对象,基于尿液代谢组学寻找潜在生物标志物及相关代谢通路。方法:将16只SD大鼠随机分为造模组和正常组,造模组大鼠采用钝性打击结合离心运动(跑台坡度为-16°,跑速为16 m/min,训练时间为90 min/次)方式建立慢性肌筋膜触发点动物模型,每周1次,连续干预8周,休息4周;正常组大鼠不做干预。12周造模结束后,采用代谢笼法收集大鼠造模后24 h尿液,利用液相色谱-质谱联用非靶向代谢组学技术对尿样进行代谢图谱检测,筛选出共同差异代谢物,并进行生物信息学分析。结果与结论:①与正常组相比,造模组有32个差异代谢标志物,其中上调21个、下调11个;依据变量权重值>3,共14个差异代谢物被认定为潜在生物标志物;②京都基因与基因组百科全书富集分析表明,慢性肌筋膜触发点的形成与初级胆汁酸生物合成、花生四烯酸代谢通路密切相关。

山姜素调节cAMP/PKA/CREB信号通路促进骨质疏松性骨折大鼠骨折愈合

背景:山姜素具有抗炎、抗肿瘤、抗菌等作用,已被证实能够缓解骨质疏松症,但山姜素对骨质疏松性骨折的影响及机制仍不清楚。目的:探讨山姜素调节环磷酸腺苷/蛋白激酶A/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白信号通路对骨质疏松性骨折大鼠的改善作用。方法:采用双侧卵巢切除手术构建骨质疏松症骨折大鼠模型,将成功造模大鼠依据随机数字表法分为山姜素低、中、高剂量组、抑制剂组和模型组,另选12只大鼠作为假手术组。骨折造模当天,山姜素低、中、高剂量组大鼠灌胃7.5,15,30 mg/kg的山姜素+腹腔注射等量的生理盐水,抑制剂组灌胃30 mg/kg的山姜素+腹腔注射5 mg/kg的H-89(通路抑制剂),模型组与假手术组给予(灌胃+腹腔注射)等量生理盐水,1次/d,连续8周。放射性检查评估大鼠骨折愈合情况并进行愈合评分;骨密度扫描仪测定骨折处骨密度;通过三点弯曲实验和压缩实验评估大鼠股骨生物力学状况;苏木精-伊红染色观察大鼠骨折处病理损伤;酶联免疫吸附(ELISA)法检测血清碱性磷酸酶、骨钙素和Ⅰ型胶原交联C-末端肽、环磷酸腺苷水平的变化;Western blot检测股骨组织中骨形态发生蛋白2和环磷酸腺苷/蛋白激酶A/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白通路蛋白表达。结果与结论:①相较于假手术组,模型组大鼠骨折愈合评分、骨密度、最大负荷、最大应力、碱性磷酸酶、骨钙素、环磷酸腺苷水平、骨形态发生蛋白2、磷酸化蛋白激酶A/蛋白激酶A、磷酸化环磷酸腺苷反应元件结合蛋白/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白表达下降,Ⅰ型胶原交联羧基末端肽水平增加(P<0.05);与模型组比较,山姜素各剂量组大鼠上述各项指标呈现相反的变化(P<0.05);与山姜素高剂量组比较,抑制剂组大鼠上述指标变化均被逆转(P<0.05)。②结论:山姜素可能通过激活环磷酸腺苷/蛋白激酶A/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白信号通路加速骨质疏松症骨折大鼠的骨折愈合。

基于代谢组学和蛋白组学研究砷暴露对肥胖孕鼠肝脏代谢分子网络的影响

砷是普遍存在的环境毒物,可能影响生物体的正常生理过程。尽管已有研究探讨了砷对健康的影响,但砷暴露对肥胖孕妇肝脏代谢的影响及其作用机制尚不明确。本研究旨在通过高脂饮食诱导肥胖孕鼠模型,并采用灌胃方式模拟孕期砷暴露,以探究其对肝脏代谢的影响。孕鼠砷暴露后,我们利用代谢组学和蛋白组学技术,结合病理生化分析,对肝脏组织进行了深入研究。结果显示,砷暴露显著增加了肥胖孕鼠肝脏中的脂质累积,并伴随着炎症因子和氧化应激标志物的升高。代谢组学分析揭示了砷暴露对脂质代谢通路,特别是花生四烯酸代谢的显著影响。此外,蛋白组学分析确认了与脂质合成、氧化应激和炎症反应相关的蛋白质表达水平发生了变化。这些结果表明,砷暴露可能通过多种代谢途径和蛋白质调节通路,对肥胖孕鼠肝脏的脂质代谢产生显著影响。本研究不仅为理解砷暴露与肥胖及相关代谢性疾病之间的关系提供了新的科学视角,也为环境健康风险评估和公共卫生政策的制定提供了重要参考。

鼠尾草酸影响线粒体功能抑制破骨细胞分化

背景:鼠尾草酸是在迷迭香中发现的一种生物活性化合物,已被证明可减少炎症和活性氧,但在破骨细胞分化进程中的作用机制尚不明确。目的:探讨鼠尾草酸对破骨细胞活化、活性氧产生及线粒体功能的影响。方法:体外提取培养小鼠来源的原代骨髓源巨噬细胞,使用CCK-8细胞活力实验检测不同浓度(0,10,15,20,25和30μmol/L)鼠尾草酸对骨髓源巨噬细胞的增殖和毒性作用,筛选出安全作用浓度。将骨髓源巨噬细胞按照浓度梯度分组培养,核因子κB受体活化因子配体诱导破骨细胞5-7 d后,分别进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色、F-actin染色、H2DCFDA探针和线粒体活性氧、Mito-Tracker荧光检测,观察鼠尾草酸对破骨细胞分化和功能的影响;通过Western Blot及RT-PCR实验检测鼠尾草酸对核因子κB受体活化因子配体诱导的丝裂原激活蛋白激酶信号通路上下游基因和蛋白的影响。结果与结论:①抗酒石酸酸性磷酸酶和F-actin染色显示:鼠尾草酸以浓度依赖性地抑制体外破骨细胞分化及细胞骨架肌动蛋白环形成,其中鼠尾草酸30μmol/L组的抑制作用最显著;与其他干预时期相比,鼠尾草酸在破骨分化的早期(第1-3天)抑制作用最显著;②H2DCFDA探针和线粒体活性氧、Mito-Tracker荧光显示:鼠尾草酸抑制细胞活性氧和线粒体内活性氧的产生,同时减少线粒体膜电位,影响线粒体的功能;③Western Blot及RT-PCR结果显示:鼠尾草酸可抑制与破骨分化相关的NFATc1、CTSK、MMP9、C-fos蛋白的表达,下调与破骨分化相关的NFATc1、Atp6vod2、ACP5、CTSK和C-fos基因的表达;鼠尾草酸还可以增强抗氧化酶蛋白的表达,减少破骨分化过程中活性氧的产生;④鼠尾草酸抑制P38/ERK/JNK蛋白的磷酸化修饰,通过激活MAPK信号通路抑制骨髓源巨噬细胞破骨细胞分化。

不同强度、时间电针对非酒精性脂肪肝病大鼠肝脏NLRP3和炎性细胞因子的影响

目的观察不同强度、时间电针对非酒精性脂肪肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)大鼠肝脏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)和炎性细胞因子[白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-18(interleukin-18,IL-18)]的影响,探讨其可能的作用机制。方法将SPF级雄性SD大鼠随机分为对照组和造模组,造模组予高脂饲料喂养5周后随机分为模型组、假电针组、电针1组、电针2组,每组15只,各组再按干预时间的不同(2、3、4周)分为3个亚组(每组5只)。电针1组和电针2组均取丰隆和足三里穴进行电针治疗,电流强度分别为4 mA、2 mA。采用实时荧光定量PCR法检测各组大鼠不同时间点肝脏NLRP3、IL-1β和IL-18 mRNA表达,蛋白质印迹法(Western blot,WB)检测肝脏IL-1β和IL-18蛋白表达,免疫组化法检测肝脏NLRP3阳性细胞表达。结果与对照组比较,模型组大鼠肝脏NLRP3、IL-1β和IL-18 mRNA与蛋白表达均显著升高(P<0.01)。与模型组、假电针组比较,电针1组和电针2组干预2、3、4周后肝脏NLRP3、IL-1β和IL-18 mRNA与蛋白表达均降低(P<0.05)。与电针1组比较,电针2组2、3、4周后大鼠肝脏NLRP3、IL-1β和IL-18 mRNA与蛋白表达均升高(P<0.05)。同组内各时间点比较,电针1组干预4周后肝脏NLRP3、IL-1β和IL-18 mRNA与蛋白表达均最低(P<0.05)。结论不同强度、时间电针可影响NAFLD大鼠治疗效果,其中电流强度4 mA且干预4周的作用更佳,其机制可能与抑制NLRP3炎性小体激活、减少炎性细胞因子、抑制炎症反应有关。

艾灸调节circ Pan3/mi R-667-5p/Ghrelin信号通路减轻膝骨关节炎大鼠的软骨病变

背景:既往研究表明艾灸能减轻膝骨关节炎软骨病变,延缓膝骨关节炎进展;课题组前期研究中发现调控circPan3/miR-667-5p/Ghrelin信号通路可增强软骨细胞自噬水平,从而在膝骨关节炎中发挥软骨保护作用。目的:基于circPan3/miR-667-5p/Ghrelin信号通路探究艾灸对大鼠膝骨关节炎软骨的影响。方法:SD大鼠随机分为假手术组、模型组和艾灸组(n=10),对后2组大鼠行右后肢膝关节前交叉韧带横断和内侧半月板部分切除术建立膝骨关节炎大鼠模型;假手术组大鼠仅接受关节囊切开术。6周后,艾灸组大鼠每日艾灸“足三里”“肾俞”穴区20 min,持续4周,其余2组不予以特殊处理。4周后通过组织病理学染色观察膝关节滑膜病变和软骨损伤程度,通过酶联免疫吸附实验检测血清中炎症因子白细胞介素6和肿瘤坏死因子α的变化。此外,取上述3组大鼠右侧膝关节软骨细胞分为:正常对照组、模型组和艾灸组,通过Western blot和qRT-PCR检测各组细胞中软骨基质合成代谢分子(Ⅱ型胶原蛋白和Sox9)、基质降解分子(基质金属蛋白酶13和ADAMTS5)、自噬标志物(ATG5、Beclin-1、微管相关蛋白1轻链3)、Ghrelin、CircPan3以及miR-667-5P的表达水平。结果与结论:①治疗4周后,相对于假手术组,模型组大鼠滑膜显著增厚,炎症细胞浸润显著,关节间隙狭窄,软骨表面粗糙不平,变薄,软骨细胞数量减少,滑膜炎和OARSI评分显著升高,白细胞介素6和肿瘤坏死因子α水平明显上调(P<0.0001);与模型组相比,艾灸组滑膜增厚减轻,炎症细胞浸润减少,关节间隙增宽,软骨更光滑完整、变厚,软骨细胞数量增多,滑膜炎和OARSI评分降低,白细胞介素6和肿瘤坏死因子α水平显著降低(P<0.0001)。②体外实验结果表明,与正常对照组相比,模型组软骨细胞基质金属蛋白酶13、ADAMTS5和miR-667-5P表达增多,Ⅱ型胶原蛋白、Sox9、自噬标志物、Ghrelin和Circpan3表达减少(P<0.01);与模型组相比,艾灸可逆转上述指标改变(P<0.01)。③结果说明艾灸可能通过调节circPan3/miR-667-5p/Ghrelin信号通路增强软骨细胞自噬,抑制膝骨关节炎炎症和软骨破坏,对软骨发挥保护作用。

创伤性脑损伤大鼠皮质神经元中Lnx1表达及参与继发性脑损伤的机制

背景:细胞凋亡在继发性脑损伤中发挥重要作用。探究创伤性脑损伤后促进神经细胞存活的病理生理机制,将为防治创伤性脑损伤提供新的方向和理论依据。目的:探究Lnx1分子在哺乳动物脑损伤后皮质神经元中的表达变化及参与继发性脑损伤的可能机制。方法:80只成年SD大鼠平均分成假手术组和创伤性脑损伤组,每组雌雄各20只。采用重物坠落方法建立创伤性脑损伤大鼠模型,分别在脑损伤后6,12,24,48,72 h,通过RT-qPCR、Western blot和免疫荧光染色等技术分析相关分子在受损皮质神经元中的表达情况。结果与结论:(1)创伤性脑损伤组大鼠损伤部位脑组织出血,可观察到明显的组织损伤,脑组织含水量升高;(2)与假手术组相比,创伤性脑损伤组皮质神经元中Lnx1表达在损伤24 h开始显著升高;(3)创伤性脑损伤后与Lnx1相结合的PBK和BCR蛋白表达降低,促存活因子ctgf的表达升高;(4)结果表明:脑损伤后神经元中Lnx1表达上调,其通过降低靶分子PBK和BCR的表达,进一步上调促成活因子ctgf的表达,对受损神经元具有保护作用。

SD大鼠乳鼠原代皮质神经元和小胶质细胞同时提取并培养的实验方法

背景:原代皮质神经元和小胶质细胞在探索神经系统疾病细胞疗法中起着至关重要的作用,而目前获得2种细胞的方法大多较繁琐,需分别单独提取。因此找到一种便捷、快速可同时提取2种细胞的方法十分关键。目的:探索一种新型同时提取原代皮质神经元及小胶质细胞的方法。方法:取24 h内新生SD大鼠乳鼠,将大脑取出放入装有DMEM的培养皿中,去除软脑膜后备用。同一脑组织,先提取原代神经元,再将剩余脑组织用于提取小胶质细胞,整个过程在冰上操作。原代皮质神经元提取培养步骤:镊子夹取2.0-3.0 mm厚度大脑皮质组织置于培养皿,用木瓜蛋白酶消化20 min,中止消化后吹打组织呈互相粘连的组织悬液,吸上清细胞悬液,过滤、分装到15 mL离心管中,离心并重悬后将细胞接种于左旋多聚赖氨酸包被的6孔板爬片上放入细胞培养箱,每隔1 d观察神经元形态,第7天进行MAP2和β-Tubulin免疫荧光染色鉴定。小胶质细胞提取培养步骤:夹取上一步取皮质后剩余脑组织,厚度8-10 mm,置于培养皿,用胰酶消化20 min,中止消化后吹打组织呈匀浆,然后将匀浆转移到培养瓶中培养,第14天将培养瓶封口后进行恒温水平摇床振荡2 h,小胶质细胞脱落于上清中;取纯化后的小胶质细胞继续培养3 d进行Iba1免疫荧光染色鉴定。结果与结论:(1)神经元培养24 h后贴壁、胞体变大,部分神经元长出突触;培养到第3,5天时胞体进一步增大,大部分神经元已呈突触形态,部分神经元成团生长;第7天时,神经元突触延长增粗并互相连接成网。经β-Tubulin、MAP2免疫荧光染色鉴定为神经元。(2)小胶质细胞培养第1天换液后可见细胞贴壁生长;第3,5,7天时细胞密度均较小,细胞形态呈高亮椭圆或圆形,但已基本成团块状生长于其他细胞上层;第10天时小胶质细胞密度明显增大;第14天时小胶质细胞呈致密团块状生长于其他细胞上层,此时可进行分离纯化。取分离纯化后细胞再培养至第3天,经Iba1免疫荧光鉴定为小胶质细胞,且纯度大于95%。(3)结果表明,经此法提取并培养获得的原代皮质神经元和小胶质细胞纯度高、形态好、成活率高。

糖尿病足伴慢性骨髓炎大鼠模型建立的分析与展望

糖尿病足伴慢性骨髓炎是一种常见的糖尿病并发症,具有较高的截肢率及致死率,目前缺乏可靠的治疗手段。建立成熟的糖尿病足伴慢性骨髓炎模型可促进治疗手段的进一步研发。根据糖尿病和骨髓炎各自的类型及成因,已有多种造模方法供研究选择,但目前尚未出现关于糖尿病足骨髓炎动物模型的研究报道。论文就骨髓炎模型以及糖尿病模型制备方法方面的研究进展进行综述,提出了建立糖尿病足伴慢性骨髓炎大鼠模型方法,并分析各类模型的优缺点,旨在为建立一种用于研究糖尿病足骨髓炎的动物模型奠定基础。

Mer受体酪氨酸激酶与SD大鼠糖尿病周围神经病变的相关性

背景:糖尿病周围神经病变的发病机制目前尚未明确,TAM(Tyro3、Axl和MerTK)受体酪氨酸激酶具有控制中枢神经系统凋亡细胞和抑制炎症反应的作用。目的:探讨2型糖尿病及其周围神经病变SD大鼠血浆及坐骨神经组织Mer受体酪氨酸激酶水平的差异,研究Mer受体酪氨酸激酶与糖尿病周围神经病变的关联性。方法:40只雄性SD大鼠随机分为对照组15只、2型糖尿病组10只及2型糖尿病周围神经病变组15只。对照组大鼠喂普通饲料,实验组大鼠行高脂高糖饮食6周,并腹腔内注射单剂量小剂量链脲佐菌素35 mg/kg,14 d尾静脉取血检测血糖≥16.7 mmol/L为2型糖尿病造模成功。周围神经病变组大鼠动物继续高糖、高脂喂养8周。麻醉后活体分离检测大鼠坐骨神经传导速度,腹主动脉取血,取坐骨神经组织。光镜下观察各组神经纤维组织学改变,确认糖尿病周围神经病变造模成功。ELISA检测大鼠外周血血糖、血脂及血清MerTK水平,苏木精-伊红染色观察坐骨神经组织学改变;免疫荧光、免疫组化及免疫蛋白印迹检测坐骨神经组织中MerTK的表达。结果与结论:①实验成功构建SD大鼠2型糖尿病及2型糖尿病周围神经病变大鼠模型,糖尿病周围神经病变成模率80%;与对照组比较,2型糖尿病及糖尿病周围神经病变组大鼠血糖水平显著升高(P<0.0001),糖尿病周围神经病变组高于2型糖尿病组;坐骨神经传导速度明显下降(P<0.05),糖尿病周围神经病变组低于2型糖尿病组。②组织学检查:与对照组相比,2型糖尿病组大鼠坐骨神经核减少,有部分空泡变性,出现吞噬细胞;糖尿病周围神经病变组胞体肿胀,核间距增大,出现空泡变性,髓鞘周围出现隔断、不平滑,轴索变为网格状。③血清中MerTK水平:糖尿病周围神经病变组显著高于对照组(P<0.05)。④坐骨神经组织中MerTK的表达:与对照组比较,糖尿病周围神经病变组中明显上调(P<0.05)。⑤结论:糖尿病周围神经病变大鼠血浆及坐骨神经组织中Mer受体酪氨酸激酶水平升高,推测与其抗炎及免疫调节作用有关。

BNIP3L介导的线粒体自噬在镉致大鼠大脑皮质神经元凋亡中的作用

为探究线粒体自噬受体Bcl-2/腺病毒E1B 19 kDa相互作用蛋白3样(BNIP3L)介导的线粒体自噬对镉致大鼠大脑皮质神经元凋亡的调控作用,利用RNA干扰技术建立大鼠大脑皮质神经元BNIP3L基因沉默模型,并经10μmol/L镉处理12 h,Western blot检测BNIP3L、帕金森氏蛋白2(Parkin)和线粒体凋亡通路相关蛋白cleaved caspase-9、cleaved caspase-3的表达水平,免疫荧光染色检测BNIP3L与线粒体标志蛋白TOMM20共定位,透射电镜检测细胞内线粒体自噬体数目,FITC Annexin V染色检测细胞凋亡水平。结果:大鼠大脑皮质神经元经镉处理12 h后,BNIP3L蛋白表达水平极显著升高(P<0.01),BNIP3L与TOMM20共定位增加,沉默BNIP3L极显著抑制镉致Parkin线粒体转位(P<0.01),抑制镉致细胞内线粒体自噬体形成,极显著促进镉致caspase-9、caspase-3激活和神经元凋亡(P<0.01)。结果表明,BNIP3L介导的线粒体自噬可抑制镉致大鼠大脑皮质神经元凋亡。

7,8-DHF对糖尿病大鼠视网膜的保护作用及其机制

目的探讨7,8-二羟基黄酮(7,8-DHF)对糖尿病大鼠视网膜的保护作用及其机制。方法取SPF级雄性SD大鼠18只,将大鼠随机分为正常组、模型组和实验组,每组6只。正常组采用普通饲料喂养,其余大鼠采用高脂乳剂连续灌胃2周建立糖尿病模型。实验组大鼠给予7,8-DHF(5 mg·kg^(-1))腹腔注射干预,正常组和模型组大鼠给予同等量生理盐水,各组大鼠每天干预1次,连续2周。观察各组大鼠造模前后体重与空腹血糖变化。2周后采用眼底照相和眼底荧光素血管造影(FFA)观察各组大鼠眼底视网膜变化。采用HE染色、CD31免疫荧光及TUNEL实验检测大鼠视网膜神经细胞变化及凋亡情况。结果干预2周后,与正常组相比,模型组和实验组大鼠体重均下降,空腹血糖均上升,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与模型组相比,实验组大鼠体重上升,空腹血糖下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。各组大鼠眼底照相和FFA检查均未发现糖尿病性视网膜病变眼底改变。HE染色结果显示,正常组和实验组大鼠视网膜结构完整,排列整齐,厚薄均匀,模型组大鼠视网膜层次尚清晰。与正常组及实验组相比,模型组大鼠视网膜内层厚度均变薄,差异均有统计学意义(均P<0.05)。CD31免疫荧光染色结果显示,各组大鼠CD31免疫荧光强度值大致相当,差异无统计学意义(均为P>0.05)。TUNEL实验结果显示,与正常组比较,模型组大鼠视网膜神经凋亡细胞数明显增加,差异有统计学意义(P<0.001);与模型组相比,实验组大鼠视网膜神经凋亡细胞数明显减少,差异有统计学意义(P<0.001)。结论糖尿病大鼠视网膜神经凋亡可能早于血管内皮细胞损伤。7,8-DHF可以改善糖尿病大鼠体重及降低血糖,保护DM大鼠视网膜神经细胞。

阿戈美拉汀缓解APP/PS1转基因小鼠焦虑及抑郁样行为的机制

背景:阿戈美拉汀在临床上用于治疗焦虑、抑郁等相关精神行为异常。前期研究证实,阿戈美拉汀能够有效缓解阿尔茨海默病模型小鼠的认知行为、海马突触可塑性及脑病理特征,然而阿戈美拉汀能否改善阿尔茨海默病模型小鼠的焦虑和抑郁样行为仍不清楚。目的:探究阿戈美拉汀对APP/PS1(阿尔茨海默病)转基因小鼠焦虑和抑郁样行为的改善效应及分子机制。方法:①将18只APP/PS1转基因小鼠随机分为模型对照组(n=9)、模型干预组(n=9),将18只野生型小鼠随机分为对照组(n=9)、干预组(n=9),模型干预组与干预组小鼠腹腔注射阿戈美拉汀10 mg/(kg·d),连续注射31 d后进行高架十字迷宫、强迫游泳行为学实验与海马组织mRNA测序。②取小鼠海马神经元细胞株(HT22)、脑微血管内皮细胞株(bEnd.3),分别分4组培养:空白组不加入任何药物,药物组加入20µmol/L阿戈美拉汀,模型组加入10µmol/Lβ-淀粉样蛋白1-42,实验组加入10µmol/Lβ-淀粉样蛋白1-42+20µmol/L阿戈美拉汀,培养24 h后,免疫印迹检测HT22细胞S416p-tau和S9p-GSK3β的蛋白表达,免疫印迹检测bEnd.3细胞低密度脂蛋白受体相关蛋白1、糖基化终产物受体的蛋白表达。结果与结论:①在高架十字迷宫实验中,模型对照组小鼠的探索开放臂时间与开放臂进入次数均少于对照组(P<0.05),模型干预组小鼠的探索开放臂时间与开放臂进入次数均多于模型对照组(P<0.05);在强迫游泳测试中,模型对照组小鼠的不动时间长于对照组(P<0.05),模型干预组小鼠的不动时间短于模型对照组(P<0.05);海马组织mRNA测序显示,阿戈美拉汀可以增强APP/PS1小鼠海马区低密度脂蛋白受体相关蛋白1的表达。②免疫印迹检测显示,模型组HT22细胞S416p-tau蛋白表达高于空白组(P<0.05),实验组HT22细胞S416p-tau蛋白表达低于模型组(P<0.05),药物组HT22细胞S9p-GSK3β蛋白表达高于空白组(P<0.05),实验组HT22细胞S9p-GSK3β蛋白表达高于模型组(P<0.05),实验组bEnd.3细胞低密度脂蛋白受体相关蛋白1蛋白表达高于模型组(P<0.05)。③结果表明,阿戈美拉汀可通过促进脑内β-淀粉样蛋白和tau的清除来缓解阿尔茨海默病小鼠的焦虑和抑郁样行为。

杜仲促进去势大鼠牙槽骨成骨的作用

背景:杜仲具有一定的成骨作用,能够促进成骨细胞的增殖及分化,但其对牙槽骨骨形成及Wnt/β-连环蛋白信号通路的影响尚不明确。目的:基于Wnt/β-连环蛋白信号通路探讨杜仲促进去势大鼠牙槽骨成骨的作用机制。方法:采用随机数字表法将60只雌性SD大鼠分为空白对照组、假手术组、模型组、杜仲低剂量组、杜仲高剂量组,每组12只。模型组、杜仲低剂量组、杜仲高剂量组通过双侧卵巢切除术建立骨质疏松大鼠模型,假手术组切除双侧卵巢周围同等质量的脂肪组织。造模3个月后,杜仲低、高剂量组大鼠分别灌胃给予2.1,4.2 g/(kg•d)的杜仲,假手术组和模型组大鼠灌胃给予生理盐水。药物干预12周后取材,通过Micro-CT观察牙槽骨骨量变化,苏木精-伊红染色观察牙槽骨病理结构变化,ELISA法检测血清中碱性磷酸酶、骨钙素水平,Western blot检测牙槽骨组织中β-连环蛋白、卷曲蛋白9的蛋白表达,RT-qPCR检测牙槽骨组织中骨钙素、Runx2、碱性磷酸酶、β-连环蛋白、卷曲蛋白9 mRNA的表达。结果与结论:①与空白对照组比较,模型组骨体积分数、骨小梁数目、骨小梁厚度、骨密度均降低(P<0.05),骨小梁分离度升高(P<0.05);病理观察可见骨小梁排列紊乱、不规则,骨小梁变细或断裂,骨髓腔变大,骨量明显减少;血清中碱性磷酸酶水平上升(P<0.05),骨钙素水平下降(P<0.05);碱性磷酸酶、骨钙素、Runx2、β-连环蛋白、卷曲蛋白9的mRNA表达均降低(P<0.05);β-连环蛋白、卷曲蛋白9的蛋白表达降低(P<0.05)。②与模型组比较,杜仲低、高剂量组大鼠牙槽骨骨体积分数、骨小梁数目、骨小梁厚度、骨密度均升高(P<0.05),骨小梁分离度降低(P<0.05);杜仲低、高剂量组骨小梁排列稍整齐,骨小梁较粗大,骨量增加;杜仲低、高剂量组血清中碱性磷酸酶水平下降(P<0.05),骨钙素水平上升(P<0.05);杜仲低剂量组碱性磷酸酶、骨钙素、β-连环蛋白、卷曲蛋白9的mRNA表达升高(P<0.05),杜仲高剂量组碱性磷酸酶、骨钙素、Runx2、β-连环蛋白、卷曲蛋白9的mRNA表达升高(P<0.05);杜仲低剂量组卷曲蛋白9蛋白表达升高(P<0.05),杜仲高剂量组β-连环蛋白、卷曲蛋白9的蛋白表达升高(P<0.05);③与杜仲低剂量组比较,杜仲高剂量组对上述指标的改善作用更显著;④提示:杜仲能有效促进牙槽骨骨形成,其作用机制可能与激活Wnt/β-连环蛋白信号通路有关。

解毒活血汤对慢性肾脏病大鼠肾脏Smad2、Smad3表达的影响

目的:观察解毒活血汤通过调控慢性肾脏病(CKD)大鼠Smads蛋白在肾脏组织中的表达对CKD的作用。方法:将72只雄性SD大鼠随机分成六组,空白组、模型组、阳性对照组,中药低剂量组、中药中剂量组以及中药高剂量组,每组各12只。除空白组外,其余组的大鼠均通过腺嘌呤悬浮液灌胃并饲喂高磷饮食以建立CKD大鼠模型,造模8周后开始对大鼠进行为期12周的药物灌胃处理,在第12周末,对大鼠血液样本进行肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、磷(P)和血钙(Ca)的生化检测,并用免疫组化法分析肾组织中Smad2、Smad3蛋白的表达。结果:与空白组相比,其余组大鼠血清中的Scr、BUN、P和Ca含量均有显著性差异(P<0.01或P<0.05);与模型组相比,其余组大鼠血清中的Scr、BUN和P的含量普遍降低(P<0.05或P<0.05),而Ca含量则有所上升(P<0.05);与空白组相比,其余组大鼠肾组织中Smad2和Smad3的表达显著增加(P<0.05)。与模型组相比,其余组肾组织中Smad2和Smad3的表达均有所降低(P<0.05)。相较于解毒活血汤低剂量组,高剂量组、中剂量组及阳性对照组的Smad2蛋白和Smad3蛋白表达量均进一步下降(P<0.05)。结论:解毒活血汤显示出对延缓CKD进程的积极作用,并能有效升高肾组织中Smad2、降低Smad3的表达。相较于其余用药组,解毒活血汤高剂量组展现出更显著的疗效,药物剂量与疗效之间存在正相关关系。

针刺调节Fas/FasL信号通路对缺血性卒中后大鼠神经损伤的影响

目的通过观察针刺对凋亡相关因子Fas/FasL信号通路的影响,探索针刺对缺血性卒中(ischemic stroke,IS)后大鼠神经损伤的影响。方法将60只SD大鼠随机分为对照组、模型组、针刺组和尼莫地平组,每组15只。以大脑中动脉闭塞法构建大鼠IS模型,针刺组取百会、水沟、大椎、内关、三阴交穴针刺干预,尼莫地平组给予尼莫地平灌胃,对照组和模型组大鼠正常喂养。对各组大鼠进行神经功能缺损评分,2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色观测脑梗死体积,尼氏染色观察神经元损伤,原位末端标记法检测神经元细胞凋亡,免疫组化观测Fas、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-3(cysteine aspartate-specific protease-3,caspase-3)表达,蛋白质印迹法(Western blot,WB)法检测Fas、Fas配体(fas ligand,FasL)、caspase-3和含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-8(cysteine aspartate-specific protease-8,caspase-8)蛋白表达。结果与对照组比较,模型组大鼠神经元细胞皱缩,排列松散,尼氏体含量减少,神经功能缺损评分、脑组织含水量、脑梗死体积、神经元细胞凋亡率、Fas、FasL、caspase-3和caspase-8蛋白表达显著升高(P<0.05);与模型组比较,针刺组和尼莫地平组神经元细胞形态有所恢复,尼氏体含量增加,神经功能缺损评分、脑组织含水量、脑梗死体积、神经元细胞凋亡率、Fas、FasL、caspase-3和caspase-8蛋白表达显著降低(P<0.05)。结论针刺能改善IS后大鼠神经损伤,减少神经元凋亡,其作用机制可能与抑制Fas/FasL信号通路有关。

部分氧化的海藻酸钠凝胶联合肌源性干细胞改善老龄心肌梗死大鼠的心脏功能

目的探究部分氧化的海藻酸钠凝胶联合肌源性干细胞心肌内注射对老龄心肌梗死大鼠心脏功能的改善作用。方法通过结扎冠状动脉的方法构建老龄心肌梗死大鼠模型,造模成功的大鼠随机分为生理盐水对照组、海藻酸钠组、肌源性干细胞组、海藻酸钠联合肌源性干细胞组(联合组),各30只,各组于心肌梗死区分别注射等量的相应材料。在手术8周后通过超声心动图观察心脏结构和功能情况,通过组织学方法观察心室重构的差异,并检测心室切片的血管生成及胶原分泌情况。结果联合组超声心动图指标、组织学指标、单位面积血管密度及胶原阳性面积百分比均优于其他组(P<0.05);海藻酸钠组及肌源性干细胞组大鼠的超声心动图指标、组织学指标、单位面积血管密度及胶原阳性面积百分比均优于生理盐水对照组(P<0.05),海藻酸钠组及肌源性干细胞组的数据组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论海藻酸钠联合肌源性干细胞心肌内注射能够显著改善老龄心肌梗死大鼠的心脏功能,其效果优于海藻酸钠或肌源性干细胞的单独注射。