水飞蓟素通过共同抑制TLR4/NF-κB和TNF-α/ROS/P38MAPK通路减轻糖尿病肾病大鼠肾脏损伤的研究

目的:探讨水飞蓟素通过共同抑制Toll样受体4/核因子-κB(TLR4/NF-κB)和肿瘤坏死因子α/活性氧簇/P38丝裂原活化蛋白激酶(TNF-α/ROS/P38MAPK)通路减轻糖尿病肾病(DN)大鼠肾脏损伤的机制。方法:选取健康SD大鼠50只,按随机数字表法分为对照组、模型组、低剂量水飞蓟素组、中剂量水飞蓟素组、高剂量水飞蓟素组,每组10只。建模成功并治疗8周后,生化分析仪测定各组大鼠空腹血糖(FBG)、血肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、胱抑素C(Cys-C)、β_(2)微球蛋白(β_(2)-MG)、24 h尿蛋白(UTP)水平;计算肾脏指数;试剂盒检测各组大鼠肾组织丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)水平;RT-PCR检测各组大鼠TLR4,NF-κB,TNF-α和P38MAPK等mRNA的表达水平。结果:与对照组相比,模型组体质量、T-AOC均降低(P<0.05),肾脏指数和FBG,Scr,BUN,Hcy,Cys-C,β_(2)-MG,24 h UTP,MDA,TLR4 mRNA,NF-κB p65 mRNA,TNF-αmRNA,P38MAPK mRNA均升高(P<0.05)。低、中、高剂量水飞蓟素组体质量、T-AOC水平均低于对照组,且均高于模型组(P<0.05);低、中、高剂量水飞蓟素组肾脏指数和FBG,Hcy,Cys-C,β_(2)-MG,24 h UTP,MDA,TLR4 mRNA,NF-κB p65 mRNA,TNF-αmRNA,P38MAPK mRNA均高于对照组,且均低于模型组(P<0.05);低、中剂量水飞蓟素组Scr,BUN水平均高于对照组,且低于模型组(P<0.05);高剂量水飞蓟素组Scr,BUN水平均低于模型组(P<0.05),高于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论:水飞蓟素可调控TLR4/NF-κB和TNF-α/ROS/P38MAPK通路,可通过抑制其激活减轻氧化应激、减轻DN大鼠的肾脏损伤。

益肾通癃汤通过上调miR-145-5p抑制TLR4/p38 MAPK/NF-κB信号通路抗前列腺癌作用机制研究

目的探讨益肾通癃汤(YSTLD)通过上调miR-145-5p抑制TLR4/p38 MAPK/NF-κB信号通路抗前列腺癌的作用机制。方法借助miRNA芯片技术检测YSTLD处理前列腺癌PC-3细胞后的miRNA表达谱的变化,筛选miRNA芯片结果中差异显著的miRNA,并通过实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)进行验证。慢病毒转染miR-145-5p入前列腺癌PC-3细胞,CCK8法及划痕实验检测miR-145-5p对前列腺癌PC-3细胞增殖与迁移作用;qRT-PCR法及Wstern blot法检测miR-145-5p对TLR4/p38 MAPK/NF-κB信号通路及凋亡相关基因caspase3、TNF-α、Bax、Bcl-2表达的影响;qRT-PCR及Wstern blot法检测YSTLD含药血清对miR-145-5p、TLR4/p38 MAPK/NF-κB信号通路及凋亡相关基因caspase3、TNF-α、Bax、Bcl-2表达的影响。结果miRNA基因芯片检测发现YSTLD处理前列腺癌PC-3细胞后存在35种miRNA表达水平与对照组存在显著差异,其中以miR-145-5p差异最为显著,同时qRT-PCR验证发现YSTLD处理的PC-3细胞中的miR-145-5p水平显著高于DMSO对照组(P<0.05)。慢病毒转染miR-145-5p入前列腺癌PC-3细胞后,发现miR-145-5p能抑制前列腺癌PC-3细胞的增殖与迁移。过表达miR-145-5p可上调前列腺癌PC-3细胞caspase3、TNF-α及Bax mRNA表达水平,下调p38 MAPK、p65 NF-κB及Bcl-2的mRNA表达水平(P<0.05),同时上调前列腺癌PC-3细胞caspase3蛋白表达水平,下调TLR4、p38 MAPK、p65 NF-κB的蛋白表达水平(P<0.05);YSTLD含药血清在干预前列腺癌PC-3细胞后,可上调前列腺癌PC-3细胞caspase3、TNF-α及Bax mRNA表达水平,下调p38 MAPK、p65 NF-κB、Bcl-2、TRAF1的mRNA表达水平(P<0.05),同时上调前列腺癌PC-3细胞caspase3蛋白表达水平,下调TLR4、p38 MARK、p65 NF-κB、TRAF1的蛋白表达水平(P<0.05)。结论YSTLD可通过上调miR-145-5p的表达水平,抑制TLR4/p38 MAPK/NF-κB信号通路促进前列腺癌PC-3细胞凋亡,这可能是YSTLD抗前列腺癌的重要机制。

猪链球菌2型表面蛋白分支酸合成酶通过p38MAPK和NF-κB通路促进TLR4依赖的炎性反应

在大肠杆菌中表达与纯化猪链球菌表面蛋白分支酸合成酶,研究其对小鼠巨噬细胞RAW264.7细胞分泌细胞因子的影响,并试图解释其分子机制。以SC19基因组为模板,PCR扩增aroC基因,构建表达质粒,转化到BL21(DE3)中并诱导表达,所得融合蛋白主要以包涵体的形式存在,以8 mol·L-1尿素(含有50 mmol·L-1Tris,pH8.0)为变性剂,对构建于pET-28a(+)的猪链球菌aroC基因在大肠杆菌BL21中表达的包涵体进行变性、复性、纯化、去除LPS以及除菌。以aroC蛋白体外刺激RAW264.7细胞,共同孵育4h后用real-time PCR的方法分析IL-1β、TNF-α的mRNA转录量。用ERK1/2、JNK、NF-κB和P38的抑制剂以及TLR2和TLR4的特异性抗体来解释其引起炎性反应的分子基础。结果显示成功对aroC蛋白进行了变性、复性及纯化,该蛋白具有刺激巨噬细胞表达细胞因子的能力,用NF-κB的抑制剂以及TLR4的特异性抗体预处理细胞后能明显降低aroC导致的IL-1β、TNF-αmRNA的转录,用P38的抑制剂预处理细胞后能明显降低aroC导致的TNF-αmRNA的转录量。结果证明aroC在RAW264.7中通过p38MAPK和NF-κB通路促进TLR4依赖的炎性反应。

基于TLR4/MyD88/NF-κB与p38 MAPK信号通路研究麻杏石甘汤减轻咳嗽变异性哮喘大鼠炎症反应的作用及机制

探讨麻杏石甘汤对咳嗽变异性哮喘(CVA)大鼠炎症反应的作用及机制。6~8周龄SPF级SD大鼠随机分为正常组、模型组、孟鲁司特钠组以及麻杏石甘汤低、中、高剂量组,每组8只;采用卵蛋白(OVA)和氢氧化铝[Al(OH)_(3)]致敏并用OVA激发的方法复制大鼠CVA模型,正常组、模型组给予等体积生理盐水灌胃,各受试药组给予相应药物灌胃。实验结束后,检测各组大鼠血液白细胞计数,血清白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-10(IL-10)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;苏木素-伊红(HE)染色观察肺组织病理变化;蛋白免疫印迹法检测肺组织中Toll样受体4(TLR4)、髓样分化因子88(MyD88)、核转录因子-κB p65(NF-κB p65)和磷酸化核转录因子-κB p65(p-p65)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)和磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(p-p38 MAPK)水平,实时荧光定量分析法检测肺组织中TLR4、MyD88 mRNA表达水平。结果显示,与正常组比较,模型组大鼠具有明显哮喘表型,血液白细胞计数和IL-6、TNF-α水平显著升高(P<0.01),IL-10水平显著降低(P<0.01),气道周围炎症细胞浸润明显,细胞排列紊乱,肺组织中TLR4、MyD88、p-p65/NF-κB p65、p-p38 MAPK/p38 MAPK水平以及TLR4、MyD88 mRNA水平显著升高(P<0.01)。与模型组比较,孟鲁司特钠组、麻杏石甘汤高剂量组白细胞计数和IL-6、TNF-α水平显著降低(P<0.01),IL-10水平显著升高(P<0.01),气道炎症细胞浸润、细胞排列紊乱程度明显减轻,肺组织中TLR4、MyD88、p-p65/NF-κB p65、p-p38 MAPK/p38 MAPK水平以及TLR4、MyD88 mRNA水平显著降低(P<0.01)。与孟鲁司特钠组比较,麻杏石甘汤高剂量组大鼠血液白细胞数,血清中IL-10和TNF-α含量,肺组织中TLR4、MyD88、p-p65/NF-κB p65、p-p38 MAPK/p38 MAPK水平及TLR4、MyD88 mRNA水平,均无显著差异。麻杏石甘汤具有抑制CVA大鼠气道炎症反应的作用,其作用机制可能与抑制TLR4/MyD88/NF-κB以及p38 MAPK信号通路的激活相关。

木丹颗粒对糖尿病周围神经病变大鼠TLR4相关通路的调控作用研究

目的:探讨木丹颗粒对糖尿病周围神经病变(diabetic peripheral neuropathy,DPN)大鼠坐骨神经Toll样受体4(toll-like receptor-4,TLR4)蛋白相关通路的调控作用。方法:将SD雄性大鼠随机分为空白对照组和高糖组,高糖组制备糖尿病模型,并分为模型组,α-硫辛酸组和木丹颗粒组,给予相应药物干预12周后,收集大鼠腹主动脉血制备血清,采用酶联免疫吸附剂法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)测定肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)和白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)含量,收集坐骨神经用于RT-PCR法、免疫荧光化学法和Western blot法测定Toll样受体4(toll-like receptor 4,TLR4)、髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88,MyD88)、核因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)和p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 mitogen activated protein kinase,p38 MAPK)的mRNA和蛋白表达,电镜下观察大鼠主骨神经髓鞘结构形态。结果:与空白对照组比较,模型组大鼠神经传导速度(nerve conduction velocity,NCV)显著降低(P<0.05),鼠尾热痛阈值(thermal pain threshold,TPT)显著升高(P<0.05),坐骨神经出现脱髓鞘现象;血清中炎症因子TNF-α和IL-6含量显著升高(P<0.05),坐骨神经中TLR4、MyD88、NF-κB和p38 MAPK的mRNA和蛋白表达显著升高(P<0.05);与模型组比较,木丹颗粒组大鼠NCV显著升高(P<0.05),TPT显著降低(P<0.05);脱髓鞘现象显著改善;血清中炎症因子TNF-α和IL-6含量显著降低(P<0.05),坐骨神经中TLR4、MyD88、NF-κB和p38 MAPK的mRNA和蛋白表达均显著降低(P<0.05)。结论:木丹颗粒能够通过调控TLR4/MyD88/NF-κB通路和TLR4/p38 MAPK通路改善炎症反应,改善周围神经功能的损伤,从而防治DPN。

麝香安诃痔疮膏皮肤刺激及痔相近模型动物实验研究

目的探讨麝香安诃痔疮膏的急性毒性、刺激性及通过TLR4/p38 MAPK/NF-κB信号通路对痔相近模型大鼠的影响。方法将16只新西兰家兔随机分为正常皮肤痔疮膏组、正常皮肤对照组、破损皮肤痔疮膏组和破损皮肤对照组,每组4只。两组痔疮膏给药组家兔脱毛区均匀涂抹麝香安诃痔疮膏(1 g/mL)20 g,两组对照组家兔背部脱毛区均匀涂抹等体积溶媒(甘油、羊毛脂与水的混合物),每天1次,连续14 d。另取40只大鼠随机分为正常组、模型组、马应龙组、痔疮膏组,每组10只。每天涂抹1次,连续14 d。用药后通过苏木素-伊红(HE)染色法等观察家兔局部皮肤急性毒性和刺激性安全状况。对痔相近大鼠肛周组织原位拍照,观察麝香安诃痔疮膏的疗效,并用游标卡尺测量溃疡长、宽,计算溃疡面积,使用qRT-PCR检测大鼠肛周组织中TLR4、p38 MAPK和NF-κB mRNA的表达情况。结果对家兔皮肤急性毒性及刺激性作用,与正常皮肤对照组及破损皮肤对照组比较,正常皮肤痔疮膏组家兔体重无明显变化;与破损皮肤对照组比较,麝香安诃痔疮膏对破损皮肤家兔用药1、24、48、72 h刺激性评价积分均值分别为1.5、1、0.5和0.25,无明显皮肤刺激性。对痔相近大鼠的影响,与模型组比较,痔疮膏组大鼠在经14 d给药后症状明显减轻;大鼠溃疡面积均明显减少,具有统计学意义(P<0.05);TLR4、p38 MAPK、NF-κB mRNA水平显著降低,具有统计学意义(P<0.05)。结论麝香安诃痔疮膏对家兔皮肤的急性毒性、刺激性较小,是一种安全的外用药膏,在对痔相近大鼠的治疗中取得了较好的疗效,其作用机制可能与抑制TLR4/p38 MAPK/NF-κB信号通路相关。

短穗兔耳草中3个化合物对大鼠慢性酒精性肝损伤合并痛风性关节炎的作用及其机制研究

目的通过建立大鼠慢性酒精性肝损伤合并痛风性关节炎模型,研究槲皮素、松果菊苷和芹菜素对p38MAPK/JNK、TLR4/MyD88/NF-κB和NLRP3信号通路的影响,探讨短穗兔耳草中单体化合物抗慢性酒精性肝损伤合并痛风性关节炎的作用机制。方法将80只大鼠随机分为正常组,模型组,联苯双酯组(100 mg·kg^(-1)),秋水仙碱组(0.3 mg·kg^(-1))及槲皮素(50、25 mg·kg^(-1))、松果菊苷(50、25 mg·kg^(-1))、芹菜素(50、25 mg·kg^(-1))各剂量组。每日上午按10 mL·kg^(-1)给药,下午以4 mL·kg^(-1)开始梯度给56度红星二锅头,每周增加2 mL·kg^(-1),直至10 mL·kg^(-1)保持,连续灌胃8周。于灌胃第53天复制痛风性关节炎模型,检测各时间段足趾容积。第8周末次给药后取血,检测血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)水平、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG);酶联免疫吸附测定(ELISA)检测大鼠血清中白细胞介素1β(IL-1β);蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测肝脏和滑膜中p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)、磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(p-p38MAPK)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)和磷酸化c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)、Toll样受体4(TLR4)、髓样分化因子88(MyD88)、核因子κB(NF-κB)、磷酸化核因子κB(p-NF-κB)、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)蛋白的表达。结果与正常组比较,模型组各时间段大鼠足肿胀度均明显升高(P<0.05,P<0.01);血清中ALT、AST、ALP、TC、TG、IL-1β水平均明显升高(P<0.01);肝组织和滑膜组织中p-p38MAPK、p-JNK、MyD88、p-NF-κB、TLR4、NLRP3蛋白表达水平均有不同程度升高(P<0.01)。与模型组比较,各给药组在24 h足肿胀度呈现明显下降趋势(P<0.01);各给药组ALT、TC水平有不同程度下降(P<0.05,P<0.01);除松果菊苷低剂量组外,各给药组AST、ALP水平有不同程度下降(P<0.01);除槲皮素高剂量组外,各给药组TG水平有不同程度下降(P<0.01);各组大鼠肝脏组织及滑膜组织中p-p38MAPK、p-JNK、MyD88、p-NF-κB、TLR4、NLRP3蛋白表达量均下调(P<0.05,P<0.01)。结论短穗兔耳草中单体对慢性酒精性肝损伤合并痛风性关节炎大鼠模型表现出一定的异病同治的治疗效果,其可能是基于p38MAPK/JNK、TLR4/MyD88/NF-κB和NLRP3信号通路发挥治疗作用的。

大黄蛰虫胶囊对糖尿病大鼠视网膜炎症的抑制作用

目的探讨大黄蛰虫胶囊抑制糖尿病大鼠视网膜炎症的作用机制。方法随机选取10只大鼠作为空白组,其余50只均采用链佐脲菌素(STZ)腹腔注射建立糖尿病大鼠模型,造模成功后随机分为模型组及大黄蛰虫胶囊低、中、高剂量组(0.17、0.34、0.68 g/kg),给予相应药物干预。第1个月每2周记录大鼠体质量及空腹血糖,随后每4周记录1次。给药12周后,HE染色观察视网膜病理学改变,ELISA法检测血清TNF-α、IL-6水平,RT-qPCR法检测视网膜组织VEGF、NF-κB、p38 MAPK mRNA表达,Western blot法检测视网膜组织TLR4、p-p38 MAPK、p38 MAPK、NF-κB p65蛋白表达。结果空白组大鼠体质量随实验周期延长保持正常增长,空腹血糖维持在正常水平;模型组大鼠体质量增长缓慢,造模4周后,体质量逐渐下降,空腹血糖持续保持在较高水平。与空白组比较,模型组大鼠视网膜可观察到明显病理性损伤,血清TNF-α、IL-6水平、视网膜VEGF mRNA表达及TLR4、NF-κB p65、p-p38 MAPK/p38 MAPK蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,大黄蛰虫胶囊各剂量组均可改善视网膜病理损伤,抑制血清TNF-α、IL-6水平、视网膜VEGF mRNA表达及TLR4、NF-κB p65、p-p38 MAPK/p38 MAPK蛋白表达(P<0.05,P<0.01),且中剂量组作用优于高、低剂量组(P<0.05,P<0.01)。结论大黄蛰虫胶囊可减轻糖尿病大鼠视网膜病理损伤,其可能是通过抑制TLR4/p38 MAPK/NF-κB信号通路发挥抗炎作用。

小胶质细胞在缺血性脑卒中活化的常见信号通路

缺血性脑卒中发生后,炎症反应、氧化应激、兴奋性毒性和细胞凋亡等一系列病理过程导致严重的脑损伤。缺血后小胶质细胞活化并极化为两种不同的功能表型,即神经毒性M1型小胶质细胞和神经保护性M2型小胶质细胞。缺血区小胶质细胞活化与极化涉及多个通路和复杂的分子机制,且与其所处的局部微环境密切相关。因此,通过调节小胶质细胞的活化及M1/M2极化表型,既可以减轻神经毒性,又可以加强神经保护作用,从而治疗缺血性脑卒中造成的脑损伤。本综述总结了参与小胶质细胞活化与极化的常见信号通路,为缺血性脑卒中的深入研究及潜在治疗靶点提供参考。

睡眠障碍后小胶质细胞活化相关信号通路的研究进展

睡眠是维持人类生命极其重要的生理状态,睡眠障碍不仅会导致焦虑、抑郁情绪的产生,还会通过诱发多系统疾病严重影响脑功能和身体健康。神经炎症反应是睡眠障碍后的关键病理过程,可导致一系列神经系统疾病的发生。近年来,小胶质细胞活化在神经炎症产生机制中所起的作用越来越受到重视,已成为该领域的研究热点。睡眠障碍后中枢微环境的失衡,导致小胶质细胞活化和极化状态改变,从而触发神经炎症反应。小胶质细胞活化受多个信号通路和复杂分子机制的调控,本文总结了睡眠障碍诱发神经炎症中小胶质细胞活化相关的5条信号通路:嘌呤P2X7受体(P2X7 receptor, P2X7R)、p38MAPK、Toll样受体4 (Toll-like receptor 4, TLR4)/NF-κB、JAK/STAT、α7-烟碱型乙酰胆碱受体(α7 nicotinic acetylcholine receptor, α7-nAChR)通路,以期为睡眠障碍后续深入研究和临床治疗靶点选择提供参考。