ADSCs联合Exendin-4治疗糖尿病大鼠创面愈合的机制研究

摘要 目的：探究ADSCs联合Exendin-4治疗糖尿病大鼠创面愈合的效果及可能机制。方法：通过高脂饲料喂养和腹腔注射链脲佐菌素（STZ,45 mg/kg）建立糖尿病SD大鼠模型。使用直径1 cm的皮肤打孔活检器在大鼠背部制作创面。将72只建模成功的大鼠随机分为糖尿病组、ADSCs组、Exendin-4组和ADSCs+Exendin-4组,每组18只。未建模的20只大鼠作为对照组。皮肤创伤后1天,按照指定给药方案进行给药,每天给药1次,共14天。检测治疗后大鼠的血糖、创面愈合率、微血管密度、创面组织学改变和血管生成因子（VEGF-A、VEGFR-2、PDGF-BB、PDGFR-β和HIF-1α）的蛋白表达水平。另外,将HUVEC细胞分为对照组、高糖组、ADSCs组、Exendin-4组和ADSCs+Exendin-4组,并对各组细胞进行相应的处理。检测了ADSCs和Exendin-4对缺氧和高糖培养的HUVEC的增殖、迁移和血管生成的影响。结果：ADSCs和/或Exendin-4治疗组大鼠的血糖水平与糖尿病组无显著差异（P>0.05）。与单独治疗组相比,ADSCs+Exendin-4组的创面愈合率、微血管密度和创面组织中VEGF-A、VEGFR-2、PDGF-BB、PDGFR-β和HIF-1α的蛋白表达水平显著升高（P<0.05）。与单独治疗组的HUVEC相比,ADSCs+Exendin-4组的HUVEC的增殖、迁移和血管生成能力显著提高,并且血管生成因子的表达水平明显上调（P<0.05）。结论：对糖尿病大鼠创面组织局部施用ADSCs和Exendin-4可明显促进创面愈合。ADSCs和Exendin-4通过促进内皮细胞的增殖、迁移及血管生成因子的分泌来促进血管生成和创面愈合。     

定向激活HIF-1协同脂肪干细胞对糖尿病小鼠皮肤创伤修复的促进作用

目的探讨定向激活HIF-1协同脂肪干细胞（ASCs）对糖尿病小鼠损伤修复的影响及机制。 方法8周龄雄性SPF级C57BJ/L小鼠68只,行腹腔注射1%链脲佐菌素（STZ,60?mg/?kg）的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液,3 d后空腹血糖大于16.7 mmol/L的小鼠用于实验。在小鼠背部做直径为1 cm的圆形皮肤全层创口,将动物随机分为空载质粒（EV）组,CA5-HIF-1α转染（CA5）组,EV+saline组,CA5+saline组,EV+ASCs组,CA5+ASCs组。于给药后第0、3、7、10、14、17和21天,观察并记录创口面积大小,利用激光多普勒血流成像（LDPI）检测血流灌注情况,荧光定量PCR法检测HIF-1α及VEGF mRNA表达水平,HE染色检测血管密度,Western blot法检测VEGE蛋白表达水平。用Bonferroni或Tukey post hoc方差分析法进行统计学分析。 结果CA5-HIF-1α基因注射剂量为125 μg时,局部HIF-1α mRNA表达水平较高为10.40±0.22（F = 19.48,P = 0.025）,故选用125 μg用于后续实验。于给药后第3 ~ 14天,CA5组小鼠的伤口面积分别为7?828.92±294.28、7?285.97±118.24、4?050.41±301.97、1?292.35±101.14小于EV组9?062.00±225.75、8?534.42±189.35、5?634.59±198.06、2?308.15±245.36（F?=?41.37、32.16、27.29、25.16,P?=?0.028、0.034、0.038、0.042）。CA5组小鼠皮肤血流于第10、17天（253.06±8.34、250.59±10.13）均大于EV组（158.31±9.98、169.73±7.28）（F?=?21.53、26.08,P?=?0.038、0.032）。在治疗后3 ~ 14天,CA5+saline组（7?656.92±177.03、7?163.83±128.24、4?238.23±228.36、1?316.52±90.75）、EV+ASCs组(7?593.64±192.12、7?233.08±146.86、4?097.58±227.91)及CA5+ASCs组的伤口面积小于对照组（6?745.25±203.16、6?159.35±168.72、3?682.06±257.30）（F?=?39.58、44.09、34.67,P?=?0.031、0.028、0.037）,且CA5+ASCs组最小。本研究还发现CA5+saline组（262.05±9.34、248.45±11.13）、EV+ASCs组（215.33±10.75、185.82±10.47）及CA5+ASCs组（322.54±12.27、292.49±9.57）的小鼠皮肤血流于第10天和第17天均大于对照组（161.30±5.64、134.57±8.67）（F?=?29.15、17.38,P?=?0.026、0.034）,CA5+ASCs组血流增加幅度最大。此外,CA5+saline组、EV+ASCs组及CA5+ASCs组血管密度大于对照组,且CA5+ASCs组最高。CA5+saline组、EV+ASCs组及CA5+ASCs组VEGF mRNA及蛋白表达水平分别为2.03±0.14、2.16±0.13、3.41±0.18和1.75±0.12、1.82±0.06、2.96±0.14,高于对照组1.05±0.02和1.03±0.05（F?=?34.08、29.53,P?=?0.019、0.021）,且CA5+ASCs组最高。 结论定向激活HIF-1基因协调脂肪干细胞可促进糖尿病小鼠创伤修复,可能与其调控VEGF表达有关。     

β-谷甾醇对创伤性脑损伤大鼠的保护作用及对铁死亡-脂质代谢途径的影响

摘要 目的：揭示β-谷甾醇（Sito）对创伤性脑损伤（TBI）大鼠的保护作用及对铁死亡-脂质代谢途径的影响。方法：将大鼠分为Sham组（n=10）、TBI组（n=11）、TBI+10Sito组（n=10）、TBI+20Sito组（n=10）、TBI+40Sito组（n=10）和TBI+40Sito+GPX4-IN-3组（n=10）。Sham组大鼠不进行造模,其他组大鼠为TBI模型大鼠。Sham组和TBI组大鼠每天灌胃1 mL0.5%羧甲基纤维素钠。TBI+10Sito组、TBI+20Sito组、TBI+40Sito组大鼠分别灌胃1 mL 10、20、40 mg/kg/d的β-谷甾醇。TBI+40Sito+GPX4-IN-3组大鼠同时灌胃0.5 mL 40 mg/kg/d的β-谷甾醇和0.5 mL 15 mg/kg/d的GPX4-IN-3（铁死亡选择性诱导剂）。各组大鼠均给药14 d。给药结束后,检测了各组大鼠的神经功能评分。通过Morris水迷宫实验评价认知功能。通过蔗糖偏好实验和旷场实验评价行为学。检测血清脂质代谢指标[总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-c）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-c）]水平、脑组织含水量、脑组织氧化应激指标[超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）]水平、脑组织Fe²⁺含量。通过苏木素伊红（HE）染色和尼氏染色评价脑组织损伤。通过Western blot和免疫荧光染色检测谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）蛋白表达。结果：与Sham组比较,TBI组大鼠的神经功能评分和逃避潜伏期升高,穿越平台次数、蔗糖偏好率、水平活动分数和垂直活动分数降低,TC、TG和LDL-c升高,HDL-c降低,脑组织含水量升高,神经元出现明显损伤,SOD水平降低,MDA水平升高,Fe²⁺含量升高,GPX4蛋白表达水平和GPX4相对荧光强度降低（P<0.05）。与TBI组比较,TBI+10Sito组、TBI+20Sito组和TBI+40Sito组大鼠的神经功能评分和逃避潜伏期降低,穿越平台次数、蔗糖偏好率、水平活动分数和垂直活动分数升高,TC、TG和LDL-c降低,HDL-c升高,脑组织含水量降低,神经元损伤明显减轻,SOD水平升高,MDA水平降低,Fe²⁺含量降低,GPX4蛋白表达水平和GPX4相对荧光强度升高（P<0.05）。与TBI+40Sito组比较,TBI+40Sito+GPX4-IN-3组大鼠的神经功能评分和逃避潜伏期升高,穿越平台次数、蔗糖偏好率、水平活动分数和垂直活动分数降低,TC、TG和LDL-c升高,HDL-c降低,脑组织含水量升高,神经元损伤加重,SOD水平降低,MDA水平升高,Fe²⁺含量升高,GPX4蛋白表达水平和GPX4相对荧光强度降低（P<0.05）。结论：β-谷甾醇可有效减轻TBI后的继发性损伤,其机制可能与抑制铁死亡途径介导的氧化应激和脂质代谢紊乱有关。     

rhBNP通过抑制细胞凋亡减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤

为了研究重组人B型钠尿肽(recombinant human B-type natriuretic peptide, rhBNP)对减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤的机制,本研究采用尾部静脉注射的方法对I/R大鼠成功建模,并设计注射生理盐水(I/R组)、rhBNP (I/R+rhBNP组)和假手术组CK组3个处理组,通过TUNEL法检测各处理组大鼠心肌细胞的凋亡情况。本实验还用生理和生化方法检测了心肌细胞中超氧化物歧化酶(superoxidedismutase, SOD)和丙二醛(malondialdehyde, MDA)活性和含量的变化情况,用RT-PCR和免疫印迹方法检测了Bax/Bcl-2信号通路中基因和蛋白表达水平变化。结果表明,rhBNP可以提高I/R大鼠心肌细胞中SOD酶活性,同时使MDA含量降低,表明rhBNP能够保护心肌细胞,使细胞受损程度减小。与此同时本研究发现rhBNP处理后大鼠心肌细胞中Bax基因和蛋白的表达量显著下调,且Bcl-2基因和蛋白的表达显著上调,从而使I/R大鼠心肌细胞的凋亡数目减少,缩小心肌坏死的面积。本研究表明rhBNP可以通过调节Bax/Bcl-2信号通路、提高SOD酶活性使I/R大鼠心肌细胞内MDA含量减少,以及心肌细胞凋亡数目减少,从而有效地减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤,以达到保护心肌细胞的目的。