沙门菌-斑马鱼感染模型用于自噬的研究

本文旨在构建沙门菌-斑马鱼感染模型,研究幼年斑马鱼体内的异源自噬。用不同浓度鼠伤寒沙门菌浸染受精后72h的幼年斑马鱼,绘制7d内斑马鱼的存活率曲线以确定适宜的细菌感染量。以上述细菌量感染斑马鱼后,荧光显微镜下观察沙门菌在体内的播散情况;在不同时间点计数细菌菌落,并用蛋白免疫印迹法检测自噬相关蛋白Lc3和p62的表达,同时在电子显微镜下观察自噬体结构。结果显示,以1×109CFU/ml细菌量感染斑马鱼后,2d内斑马鱼存活率为100%,第3天开始出现死亡。荧光显微镜下发现,感染后4h鱼体中有细菌侵入,3d后细菌扩散至全身。细菌计数结果显示,整条鱼感染的细菌量随时间延长不断增加,但感染后10h侵入鱼体细胞中的菌量显著低于8h。蛋白免疫印迹结果显示,感染后8hLc3-Ⅱ表达显著升高,p62表达显著降低。透射电子显微镜下,感染后8h幼鱼细胞中可观察到自噬体和自噬溶酶体结构。以上结果提示,用鼠伤寒沙门菌浸染幼年斑马鱼构建的模型可用于追踪病原菌感染引起的异源自噬的动态变化。     

细胞自噬在斑马鱼中的研究进展

细胞自噬是一种维持细胞内稳态的重要方式,并被发现与许多人类疾病相关。由于其具有重大的理论研究价值和潜在应用前景,是近年来生命科学领域的热点之一。细胞自噬的功能与机制在物种间是高度保守的,对它的研究已在多种模式生物中展开。斑马鱼是一种常用的脊椎模式动物,具有影像学、遗传学和发育生物学等学科研究的优势,也可用于高通量药物筛选,是研究细胞自噬的理想材料。目前在斑马鱼中展开的细胞自噬相关研究取得了很多进展。本研究首先简要地描述了自噬的发生过程,重点综述应用于斑马鱼中的自噬检测方法,以及利用斑马鱼模型进行的与自噬相关人类疾病的研究。     

斑马鱼作为骨骼疾病模型的研究进展

斑马鱼作为一种优良的动物模型已被广泛应用于人类相关疾病机理及药物筛选的研究。由于斑马鱼骨骼发育过程和调控机制与哺乳动物高度保守,目前已成功构建斑马鱼骨骼疾病模型。本文首先介绍斑马鱼骨骼发育过程和分子调控机制,并对斑马鱼模型骨骼研究的基本方法及在骨骼药物筛选中的研究现状进行分析和总结,以期对斑马鱼作为骨骼疾病模型进行药物筛选或基础研究提供参考。     

调控巨噬细胞自噬水平可降低免疫细胞的凋亡率

<正>自噬是不同于凋亡的另一种程序性细胞死亡,是当今国际研究的热点,但有关病原菌感染与细胞自噬的研究还鲜见报道。自噬对胞内菌具有双重作用,一方面是天然免疫应答的重要组成部分,宿主细胞通过自     

自噬对胞内感染病原菌的清除及促进增殖作用

自噬作为一种新的程序性细胞死亡,其在病原体感染中的地位日益受到广泛关注。自噬在病原体感染中具有"双刃剑"样作用,一方面,机体可利用自噬清除感染入侵的病原体;另一方面,自噬可被某些病原体利用、修饰或干扰,以促进自身在宿主细胞内的存活与增殖。本文拟就近年来自噬与人类疾病关系密切的胞内病原菌感染中的作用及地位进行综述,同时结合本室研究进行一定深入探讨,为探索通过调控及合理利用自噬途径预防和控制感染性疾病的发生发展提供理论依据。     

mkl基因在海分枝杆菌抵抗宿主免疫中的作用

本研究利用 MycoMarT7噬菌体建立了海分枝杆菌随机突变库,鉴定获得1株转座子插在基因MMAR＿0994（mkl）上的突变株。用野生株和突变株分别感染斑马鱼成鱼,通过观察斑马鱼的存活情况,研究 mkl基因对海分枝杆菌毒力的影响;利用尾静脉注射感染孵出48 h后的斑马鱼幼鱼,于荧光显微镜下观察突变株及野生株在幼鱼体内的播散情况,以检测 mkl基因在细菌与宿主天然免疫相互作用中的功能;将野生株和突变株分别感染小鼠来源巨噬细胞,检测其在巨噬细胞内的增殖。此外,还检测了突变株对酸性环境的耐受情况。结果显示,mkl基因突变株感染斑马鱼成鱼后25 d内没有鱼死亡;在斑马鱼幼鱼感染模型和细胞感染模型中,突变株的增殖明显减弱;突变株对酸性环境压力更敏感。以上结果提示,mkl基因在海分枝杆菌抵抗宿主免疫及致病中发挥重要作用。     

细菌与自噬的抗争——死亡或重生

自噬是一种高度保守的细胞内成分的降解过程,不仅维持细胞的代谢稳定,还与机体对抗各种病原菌感染有着密切关系。自噬能协助机体清除病原体,但有些细菌进化出多种策略干扰自噬信号通路或抑制自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体来逃避自噬的降解,甚至利用自噬来促进其生长增殖。文中从自噬的分子机制出发,讨论多种致病菌与宿主细胞自噬关系的最新进展,以及自噬与病原菌感染的作用和意义,以期为病原菌感染导致的自噬研究提供参考。     

斑马鱼胚胎的简易无菌培养体系及单增李斯特菌感染试验北大核心CSCD

【目的】斑马鱼的生活环境中微生物众多,会激活其先天免疫系统,从而影响相关试验结果,因此需建立适合于感染与免疫研究的斑马鱼无菌培养体系。【方法】建立了基于受精卵短时消毒和温控正压无菌隔离器的培养流程;根据无菌动物标准对斑马鱼胚胎及其生活环境进行微生物检测;并通过定量PCR检测无菌斑马鱼先天免疫相关基因(TLRs)表达水平;利用无菌斑马鱼胚胎模型进行了单增李斯特菌感染试验。【结果】本研究成功建立了斑马鱼培育的无菌操作系统,无菌检验结果显示其生活环境及体内不含病原微生物,先天免疫分子TLRs表达量较低或不表达,而常规培养斑马鱼以及浸泡感染单增李斯特菌的无菌斑马鱼中这些基因转录水平较高。无菌斑马鱼对单增李斯特菌强毒株EGDe静脉注射感染很敏感,100 CFU感染量能导致鱼在1周内全部死亡,而其mpl或plc B基因缺失株感染后致死率显著下降(分别为70%和40%)。巨噬细胞在亲本株EGDe浸泡感染的鱼肠道周围聚集,而mpl或plc B基因缺失株感染的鱼中几乎观察不到这一聚集现象。【结论】通过简易培养体系获得的无菌斑马鱼胚胎可用于先天免疫和病原感染机制等研究。     

斑马鱼肝纤维化动物模型研究进展

斑马鱼因胚胎光学透明、发育快以及药物可以通过皮肤和鳃渗入体内等原因，被广泛应用于肝疾病的相关研究。肝纤维化(hepatic fibrosis, HF)是指由各种致病因子所致的肝内结缔组织异常增生的一种病理生理变化，许多慢性肝病均可引起HF。由于斑马鱼HF发生所涉及的信号传导机制与人类相似，目前已成功构建斑马鱼肝纤维化模型。本文论述国内外斑马鱼HF模型研究的相关成果和肝纤维化治疗药物筛选的现状，旨在为探索肝纤维化发病机制、寻找HF治疗药物及斑马鱼HF模型的合理应用提供指导。     

斑马鱼胸苷酸合成酶与自身mRNA的相互作用

斑马鱼(zebrafish,Danio rerio)是生物学领域中公认的研究脊椎类生物的模式生物.胸苷酸合成酶(thymidylate synthase,TS)是DNA从头合成的限速酶,多年来一直作为肿瘤化疗的重要靶酶.前期的研究表明,人和大肠杆菌中TS能与自身的mRNA结合,在翻译水平上具有反馈抑制自调控现象.斑马鱼作为药物模型的研究已成为热点研究领域,为了探讨斑马鱼的胸苷酸合成酶的调控规律,以及与人TS的相关性,利用原核表达,纯化获得高均一性斑马鱼TS蛋白,采用凝胶迁移研究了TS和其mRNA的体外结合,采用免疫共沉淀:RT-PCR技术研究了它们在体内的相互作用,实验结果表明,斑马鱼的TS在体内外均与自身的mRNA存在特异性的相互作用.研究说明,斑马鱼和人的TS具有高度生物学过程相关性,为构建斑马鱼抗肿瘤药理模型提供了理论基础.     

细胞自噬与病毒感染

自噬是广泛存在于真核细胞内的一种溶酶体依赖性降解途径,在维持细胞存活、更新、物质再利用和内环境稳定中起着重要作用。目前已经发现大量新的自噬相关基因,同时发现自噬在病毒感染过程中发挥着重要的抗病毒作用:自噬可以将胞质中的病毒转运到溶酶体中,降解病毒;也可以将病毒核酸转运至胞内感受器上激活天然免疫;还可以将病毒抗原递呈给MHCⅡ类分子激活适应性免疫。自噬参与胞内微生物感染具有双重作用。一方面,自噬能够降解入侵的微生物,即以异源吞噬(xenophagy)的方式清除胞内的病原体;另一方面,有些微生物能够通过某些机制逃避自噬而利于自身存活。本文就细胞自噬及其与不同病毒感染关系的最新研究进展进行综述。     

斑马鱼——研究传染病和免疫功能的一个新模型

斑马鱼,作为研究人类发展、神经生物学和遗传学的模型,已经发展成为最受发育生物学家喜爱的感染模型之一。近几年,斑马鱼模型的使用已经扩展到行为学、免疫学、毒物学等领域,有人认为它还可以作为研究人类疾病的模型。斑马鱼是被研究最透彻的硬骨鱼之一,带有大量的有用的遗传信息。很多实验室已经建立了针对由细菌和病毒引起的传染病的免疫反应的斑马鱼模型。斑马鱼病原体模型的建立为一些重要的经济鱼类的抗菌抗病毒疫苗及预防措施的发展提供了重要线索。斑马鱼免疫系统的遗传筛选已经成为可能。另外,细菌感染斑马鱼胚胎也可进行定量分析。本文讨论了斑马鱼作为感染模型的前景和优势。     

细胞自噬对乙肝病毒感染细胞干扰素表达的影响

[目的]细胞自噬(Autophagy)是真核细胞用于清除胞内聚集物、损伤细胞器而维持其稳态平衡的一种溶酶体降解途径.细胞自噬不仅在细胞生长发育、成熟、分化等过程中起重要作用,且与病毒感染、细胞免疫密切相关.通过研究细胞自噬对乙肝病毒感染的Ⅰ型干扰素的影响,为进一步阐明乙肝病毒感染对机体天然免疫反应研究奠定基础.[方法]通过siRNA干扰Beclin1和Atg7表达,检测自噬小体形成,Real-TimePCR检测干扰素因子表达,分析了细胞自噬对乙肝病毒感染细胞中干扰素形成的影响.[结果]干扰Beclin1和Atg7均可抑制细胞自噬发生,抑制细胞自噬可降低干扰素因子的表达,而对细胞活力和细胞凋亡无明显影响.[结论]抑制细胞自噬,可降低HBV感染细胞中IFNβ和IFI27的表达,这在一定程度上意味着,HBV诱导的自噬具有增强感染细胞天然免疫反应的作用.     

鱼类细胞自噬研究进展

自噬是广泛存在于真核生物中的生命现象,对于细胞的生长、分化、发育和维持细胞内环境稳态等方面具有重要意义。尽管对于作为低等脊椎动物的鱼类细胞自噬研究起步较晚,但近几年围绕其自噬的诱导、自噬相关基因表达及调控、鱼类病原诱导的自噬,特别是以斑马鱼为试验模型开展的自噬与发育调控关系等研究都取得了一些进展,就此进行综述。     

鱼类细胞自噬与炎症反应

细胞自噬和炎症反应是先天性免疫的重要组成部分。细胞自噬是通过溶酶体降解自身组分以维持细胞稳态的一种高度保守的代谢过程，在降解受损的细胞器、抵抗病原感染、调节炎症反应等方面具有举足轻重的地位。在过去的几十年里，对酵母和哺乳动物自噬的研究显著增加了人们对自噬及其与人类疾病关系的理解：调节自噬水平可用于预防或治疗神经退行性疾病、炎症性疾病、肿瘤以及各种病原微生物感染。炎症反应是一个高度复杂的生物过程，是机体在受到紫外线、病原体感染、氧化应激以及机械性损伤等刺激下的一种自然防御反应。鱼类作为低等的脊椎动物，其获得性免疫功能较为低下，先天性免疫是其抵御病原体感染的主要防线。相较于高等动物，鱼类细胞自噬研究虽起步较晚，但近些年围绕病原感染引起的自噬现象及机制、自噬相关基因的表达调控等方面已取得较多进展。作为先天免疫的重要组成部分，自噬参与多种鱼类病原感染，而鱼类疾病通常伴随炎症反应的发生。基于此，本文对于鱼类病原感染引起的细胞自噬、炎症反应以及二者之间相关性研究进行系统阐述，以期深入理解鱼类细胞自噬的发生机制及其与炎症反应的相关关系，为全面解析鱼类的免疫机制提供指导，为制定鱼类疾病防控策略提供依据...     

自噬在细菌感染与免疫应答中的作用

自噬是调节细胞生长、发育的一种重要的程序性细胞死亡方式,其作用是一把“双刃剑”:一方面,它可清除病原体,保护机体免受损害;另一方面,有些细菌在进化中形成了独特机制,通过干扰或阻止自噬溶酶体形成等来调控或阻碍自噬,从而利于自身的复制和存活。自噬是天然免疫的重要部分,可通过Toll样受体或黏膜免疫系统等参与对细菌及毒素的应答;细胞免疫的效应细胞可通过分泌细胞因子调节自噬,进而调控获得性免疫应答。在抗胞内菌感染时,自噬在调节Th1/Th2细胞的免疫偏移方面也起关键作用。     

沙门菌- 斑马鱼感染模型用于Th1/Th2 免疫应答的研究

目的:通过构建斑马鱼成鱼感染模型,研究鼠伤寒沙门菌感染对机体Th1/Th2免疫应答的影响。方法:用不同剂量细菌口饲感染8月龄的斑马鱼成鱼,绘制3周生存率曲线。观察各剂量下对成鱼的感染情况,并用实时荧光定量聚合酶链式反应检测肝脏Th1、Th2型细胞相关基因和细胞因子的mRNA转录水平,计算Th2/Th1相对表达量比值。结果:用105 CFU感染2周斑马鱼全部存活,第15天开始出现死亡,且在3周后死亡率达到50%;感染后3周解剖发现,肝脏、脾脏和肠道有明显红肿和糜烂;肝脏Th1、Th2型细胞相关基因和细胞因子mRNA转录水平明显向Th2偏移。结论:用105 CFU鼠伤寒沙门菌口饲感染斑马鱼成鱼构建的模型,能反映机体感染和免疫功能变化,可用于研究体内Th1/Th2免疫应答,为进一步研究鼠伤寒沙门菌感染与免疫机制提供了很好的实验工具。     

细胞自噬与机体免疫机制及抗微生物感染的关系

细胞自噬作为细胞的一种生理机制,一方面为细胞提供再生资源,一方面也可以作为防御机制抵抗微生物的感染和寄生。本文对它与先天性免疫、适应性免疫的关系做了综述,并探讨了自噬与微生物感染的关系。本文为我们理解细胞自噬在机体抗感染机制中的作用提供了帮助,也为我们研究感染性疾病治疗药物开启新的视野。     

细胞自噬在冠状病毒感染中的作用

细胞自噬是一种保守的广泛存在于真核细胞内的溶酶体依赖性分解代谢途径,其通过形成双层膜结构的自噬体降解蛋白质和细胞器,参与物质循环和稳态维持。同时,自噬也能作为机体免疫防御的一部分发挥抗病毒的作用,或是被病毒利用以促进其自身增殖。冠状病毒是一种有囊膜的单股正链RNA病毒,能够诱导双层膜囊泡形成转录复合物,进一步指导病毒基因组的合成。研究表明多个冠状病毒成员能够诱导自噬发生,自噬参与了病毒增殖的多个环节。本文拟对细胞自噬的概况及作用、自噬在病毒感染特别是冠状病毒感染中的作用进行综述,以期为揭示冠状病毒的致病机理提供参考,并为开发冠状病毒的治疗方案提供新思路。     

自噬蛋白NDP52与细菌感染的研究进展

自噬（autophagy）是哺乳动物清除入侵细菌的主要途径,可保卫宿主细胞免受细菌的损伤。核点蛋白52（nuclear dot protein 52,NDP52）——核点家族成员之一,是除p62/SQSTM1和NBR1等之外最新发现的自噬关键蛋白。它连接自噬体表面的微管相关蛋白1轻链3（microtubule associ-ated protein 1 light chain 3,LC3）,将披上＂泛素大衣＂的病原菌（如沙门氏菌和化脓性链球菌）递送至自噬体内加以清除。这一发现有助于人们深入了解自噬抵抗病原微生物感染的具体分子机制,为预防和治疗细菌感染提供了新靶点。