Hyperosmolarity enhanced susceptibility to renal tubular fibrosis by modulating catabolism of type I transforming growth factor‐β receptors

Hyperosmolarity plays an essential role in the pathogenesis of diabetic tubular fibrosis. However, the mechanism of the involvement of hyperosmolarity remains unclear. In this study, mannitol was used to evaluate the effects of hyperosmolarity on a renal distal tubule cell line (MDCK). We investigated transforming growth factor‐β receptors and their downstream fibrogenic signal proteins. We show that hyperosmolarity significantly enhances the susceptibility to exogenous transforming growth factor (TGF)‐β1, as mannitol (27.5 mM) significantly enhanced the TGF‐β1‐induced increase in fibronectin levels compared with control experiments (5.5 mM). Specifically, hyperosmolarity induced tyrosine phosphorylation on TGF‐β RII at 336 residues in a time (0–24 h) and dose (5.5–38.5 mM) dependent manner. In addition, hyperosmolarity increased the level of TGF‐β RI in a dose‐ and time‐course dependent manner. These observations may be closely related to decreased catabolism of TGF‐β RI. Hyperosmolarity significantly downregulated the expression of an inhibitory Smad (Smad7), decreased the level of Smurf 1, and reduced ubiquitination of TGF‐β RI. In addition, through the use of cycloheximide and the proteasome inhibitor MG132, we showed that hyperosmolarity significantly increased the half‐life and inhibited the protein level of TGF‐β RI by polyubiquitination and proteasomal degradation. Taken together, our data suggest that hyperosmolarity enhances cellular susceptibility to renal tubular fibrosis by activating the Smad7 pathway and increasing the stability of type I TGF‐β receptors by retarding proteasomal degradation of TGF‐β RI. This study clarifies the mechanism underlying hyperosmotic‐induced renal fibrosis in renal distal tubule cells. J. Cell. Biochem. 109: 663–671, 2010. © 2010 Wiley‐Liss, Inc.     

不同碳氮源对糙皮侧耳木质纤维素酶活性的影响

以糙皮侧耳Pleurotus ostreatus为材料,研究简单碳氮源及木质素纯品诱导条件对其木质纤维素酶活性的影响。结果表明,不同的碳源培养基和氮源培养基对糙皮侧耳漆酶活性、羧甲基纤维素酶活性和木聚糖酶活性均具有极显著的影响（P<0.001）,且对糙皮侧耳菌丝生物量也有极显著的影响（P<0.001）。以蔗糖作主要碳源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳漆酶活性;以果糖作主要碳源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳羧甲基纤维素酶活性和菌丝生物量的积累;以葡萄糖作主要碳源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳木聚糖酶活性。以酵母浸粉作主要氮源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳漆酶活性和菌丝生物量的积累;以硝酸钾作为主要氮源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳羧甲基纤维素酶活性;以硫酸铵作为主要氮源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳木聚糖酶活性。碱性木素的存在,有利于提高糙皮侧耳漆酶活性,但不利于菌丝生物量的积累。与此同时,碱性木素的存在对糙皮侧耳羧甲基纤维素酶和木聚糖酶活性并没有促进作用。     

Melatonin against acute ischaemic stroke dependently via suppressing both inflammatory and oxidative stress downstream signallings

This study tested the hypothesis that melatonin (Mel) therapy preserved the brain architectural and functional integrity against ischaemic stroke (IS) dependently through suppressing the inflammatory/oxidative stress downstream signalling pathways. Adult male B6 (n = 6 per each B6 group) and TLR4 knockout (ie TLR4^?/?) (n = 6 per each TLR4^?/? group) mice were categorized into sham control (SC^B6), SC^TLR4?/?, IS^B6, IS^TLR4?/?, IS^B6 + Mel (i.p. daily administration) and IS^TLR4?/? + Mel (i.p. daily administration). By day 28 after IS, the protein expressions of inflammatory (HMBG1/TLR2/TLR4/MAL/MyD88/RAM TRIF/TRAF6/IKK‐α/p‐NF‐κB/nuclear‐NF‐κB/nuclear‐IRF‐3&7/IL‐1β/IL‐6/TNF‐α/IFN‐γ) and oxidative stress (NOX‐1/NOX‐2/ASK1/p‐MKK4&7/p‐JNK/p‐c‐JUN) downstream pathways as well as mitochondrial‐damaged markers (cytosolic cytochrome C/cyclophilin D/SRP1/autophagy) were highest in group IS^B6, lowest in groups SC^B6 and SC^TLR4?/?, lower in group IS^TLR4?/? + Mel than in groups IS^TLR4?/? and IS^B6 + Mel and lower in group IS^B6 + Mel than in group IS^TLR4?/? (all P < .0001). The brain infarct volume, brain infarct area and the number of inflammatory cells in brain (CD14/F4‐88) and in circulation (MPO+//Ly6C+/CD11b+//Ly6G+/CD11b+) exhibited an identical pattern, whereas the neurological function displayed an opposite pattern of inflammatory protein expression among the six groups (all P < .0001). In conclusion, TLR inflammatory and oxidative stress signallings played crucial roles for brain damage and impaired neurological function after IS that were significantly reversed by Mel therapy.     

幽门螺杆菌感染性胃癌组织中cyclinD1、MMP-9的表达及其临床意义

目的:探讨幽门螺杆菌(HP)感染性胃癌组织中细胞周期蛋白D1(cyclinD1)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)的表达及其临床意义。方法:选取2016年12月到2018年6月期间在兰州大学第一医院接受治疗的胃癌患者80例,收集其手术切除的病理组织。采用C-14呼气试验和改良Giemsa染色检测患者HP感染的情况,采用免疫组化法检测胃癌组织中cyclinD1、MMP-9表达情况。分析HP感染、cyclinD1、MMP-9表达与胃癌患者临床病理特征的关系,并分析胃癌患者HP感染与cyclinD1、MMP-9表达的相关性。结果:80例胃癌患者HP感染阳性56例(70.00%),阴性24例(30.00%)。有淋巴结转移、浸润深度为T3+T4的胃癌患者的HP感染阳性率高于无淋巴结转移、浸润深度为T1+T2的胃癌患者(P0.05)。80例胃癌患者cyclinD1阳性表达45例(56.25%),阴性表达35例(43.75%),MMP-9阳性表达65例(81.25%),阴性表达15例(18.75%),TNM临床分期为III+IV期、分化程度为低分化、有淋巴结转移、浸润深度为T3+T4的胃癌患者的cyclinD1、MMP-9阳性表达率明显高于TNM临床分期为I+II期、分化程度为中高分化、无淋巴结转移、浸润深度为T1+T2的胃癌患者(P0.05)。HP感染阳性患者的cyclinD1阳性表达率和MMP-9阳性表达率均明显高于HP感染阴性患者(P0.05)。Pearson相关分析显示,胃癌患者HP感染与cyclinD1、MMP-9表达均呈正相关(P0.05)。结论:胃癌患者的HP感染情况与淋巴结转移、浸润深度有关,cyclinD1和MMP-9的表达与TNM临床分期、分化程度、淋巴结转移、浸润深度有关,且胃癌患者HP感染与cyclinD1、MMP-9表达均呈正相关。     

ACEI及无创呼吸机辅助治疗心衰合并OSAHS的疗效及对血清BNP水平的影响

目的:探讨血管紧张素转换酶抑制剂(Angiotensin-converting enzyme inhibitor,ACEI)联合无创呼吸机辅助治疗心衰合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(Obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)疗效及对血清脑钠素(Brain natriuretic peptide,BNP)水平的影响。方法:抽取我院自2013年1月到2019年4月收治的98例心衰合并OSAHS患者,根据治疗方法分为对照组(49例,ACEI常规治疗)与实验组(49例,ACEI联合无创呼吸机辅助治疗),比较两组患者治疗前后红细胞生成素(Erythropoietin,EPO)、血红蛋白(hemoglobin,Hb)、红细胞计数(red blood cell,RBC)、平均红细胞蛋白含量(Mean corpuscular protein content,MCH)、血细胞比容(Hematocrit,HCT)、平均红细胞体积(Mean red blood cell volume,MCV)、夜间平均最低血氧合度(Lowest oxygen saturation,LSaO2)、睡眠呼吸暂停低通气指数(apnea hypopnea index,AHI)、血清脑钠素(Brain natriuretic peptide,BNP)水平、中心收缩压(systolic pressure,SP)及中心舒张压(diastolic pressure,DP)的变化。结果:治疗后,两组患者EPO、Hb、RBC、MCH、HCT、MCV水平均明显低于治疗前,且实验组患者的以上指标水平均显著低于对照组(P<0.05)。两组治疗后LSaO2高于明显高于治疗前,AHI水平低于治疗前,且实验组LSaO2高于对照组,AHI水平低于对照组(均P<0.05)。治疗后两组患者BNP、SP和DP明显低于治疗前(P<0.05),且实验组患者的以上指标水平低于对照组(P<0.05)。实验组患者的术后并发症发生率明显低于对照组(P<0.05)。结论:ACEI及无创呼吸机辅助治疗心衰合并OSAHS可改善患者的睡眠紊乱、睡眠呼吸障碍、心衰及高血压,具有临床推广应用的价值。     

右归丸对大鼠膝骨关节炎的干预作用及其机制*

目的: 探讨右归丸对膝骨关节炎(KOA)模型鼠关节软骨组织骨诱导因子(OGN)、骨黏连蛋白(ON)和纤维蛋白原2(FBN2)的影响。方法: 将大鼠随机分为假手术组,模型组,硫酸氨基葡萄糖组(硫酸氨基葡萄糖),右归丸(高、中、低剂量)组,每组10只。采用改良Hulth法制备大鼠KOA模型,假手术组和模型组给予等体积生理盐水灌胃,右归丸高、中、低剂量组分别灌胃给予右归丸4.8,2.4,1.2 g/kg,硫酸氨基葡萄糖组灌胃给予硫酸氨基葡萄糖 0.17 g/kg,连续给药8周。干预结束24 h后取鼠膝关节软骨,采用HE染色法观察各组软骨的病理改变,并进行Mankin评分;免疫组化法检测各组关节软骨组织中OGN、ON和FBN2的表达;Western blot法检测各组关节软骨组中糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)的表达。结果: 与假手术组比较,模型组大鼠软骨组织Makin 评分显著升高,软骨组织FBN2蛋白表达水平上显著增加,OGN、ON和GSK-3β蛋白表达水平上的显著降低(P＜0.01);模型组关节软骨边缘严重破坏,软骨细胞排列紊乱。与模型组比较,右归丸高剂量干预组大鼠软骨组织Makin 评分和FBN2蛋白表达水平显著降低,GSK-3β蛋白表达水平上显著增加,且右归丸中、高剂量组OGN、ON蛋白表达水平均显著增加(P＜0.05或P＜0.01),软骨结构趋于正常,软骨细胞分布仅偶见不均,关节软骨表面欠光滑。结论: 右归丸能够延缓关节软骨退变,其可能机制是通过提高骨诱导因子和骨粘连蛋白的表达水平来促进关节软骨的骨化和重构。     

盐胁迫下菊芋根系脱落酸对钠离子转运和光系统Ⅱ的影响

通过根系施加脱落酸(ABA)合成抑制剂钨酸钠,研究盐胁迫(150 mmol·L^-1 NaCl)下菊芋根系ABA信号对根系Na⁺转运、叶片Na⁺积累和光系统Ⅱ(PSⅡ)的影响。结果表明:钨酸钠抑制盐胁迫下根系ABA合成,降低根系Na⁺外排,提高根系Na⁺向叶片的转运系数。盐胁迫增加叶片Na⁺含量,没有影响叶片膜脂过氧化、PSⅡ反应中心蛋白合成和PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)。根系ABA合成受抑制,显著增加盐胁迫下叶片Na⁺积累,加剧叶片膜脂过氧化,损伤PSⅡ反应中心蛋白,显著降低F_v/F_m,诱发PSⅡ光抑制。总之,盐胁迫下菊芋根系ABA信号诱导根系Na⁺外排,抑制Na⁺向地上部转运,有利于减少叶片Na⁺积累,防御PSⅡ氧化损伤。     

毛竹和雷竹地下系统结构及生物力学性质

利用植物稳定山体边坡是一种环保、经济、可持续的生物工程措施,符合生态文明建设新理念。以亚热带典型散生竹种毛竹和雷竹地下系统结构为研究对象,描述毛竹和雷竹根系在土壤中的空间分布状况,探究影响毛竹和雷竹地下系统生物力学性质的因素。结果表明:随着土层的深入,3个径级的毛竹和雷竹根系长度和体积所占比重均表现出逐渐减少的趋势,0—40 cm土层中集中了80%以上的根系。毛竹和雷竹径级D≤1 mm根系占全部根系长度的比重均为最大,大小依次为雷竹鞭根(83.62%)雷竹竹根(80.46%)毛竹鞭根(75.70%)毛竹竹根(70.45%),毛竹径级D≥2mm根系体积所占比重最大,分别为竹根78.73%和鞭根70.23%,雷竹径级D≥2mm(43.60%)和D=1—2mm(39.76%)竹根体积比例相当,径级D=1—2mm鞭根体积为最大(50.78%);毛竹和雷竹不同生长阶段竹鞭抗拉强度和弹性模量之间均存在显著差异,中龄竹鞭抗拉强度显著高于幼龄和老龄,而中龄竹鞭的弹性模量显著低于幼龄和老龄,说明生长阶段是影响竹鞭抗拉强度和弹性模量的因素;饱和含水率条件下,毛竹和雷竹根系抗拉强度与直径呈负幂函数关系,12%含水率条件下,毛竹鞭根和雷竹竹根抗拉强度和直径仍然呈负幂函数关系,毛竹竹根和雷竹鞭根抗拉强度和直径关系不显著。毛竹和雷竹地下系统抗剪切强度与干物质量均呈幂函数关系,毛竹抗剪切强度增加趋势高于雷竹。     

水电开发对鱼类种群分布及生态类型变化的影响——以溪洛渡至向家坝河段为例

梯级水库修建后自然河流形成了河相段和湖相段,而河流生境的改变对鱼类种群空间分布和生态类型变化产生了重要影响。为探究金沙江梯级水电开发对鱼类资源的影响,结合2018年5月渔获物和文献记载水库修建前后的渔获物数据,分析了鱼类群落组成及变化,优势物种及群落多样性特点,以及鱼类在河相、湖相段生态类型的变化。结果表明,梯级水库建设后溪洛渡至向家坝鱼类的种类数减少,随着水库的运行该减少趋势放缓,而大型鱼的种类数占比呈增长趋势。受生境变化的影响,鱼类优势物种发生变化,水库河相段和湖相段生态类型差异较大。生态类型组成上以缓流型、生活于水流中下层、产卵初始水温高于18℃等生态类型占优。研究表明,高坝大库的运行会造成鱼类种群以生态需求为目标,形成明显的空间分布和群落结构特征,而梯级水库建设导致的水动力条件差异是鱼类群落生态类型差异的内在驱动力。