小分子药物BNTA通过上调Insig1缓解高胆固醇引起的骨关节炎

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是运动系统常见的退行性疾病,具有高发病率和高致残率。骨关节炎的发病机制目前尚不明确,既往研究认为骨关节炎发病主要与创伤因素相关,而近期研究表明,以胆固醇代谢异常为主的代谢性因素同样与骨关节炎密切相关,骨关节炎的治疗以早期对症治疗和晚期手术治疗为主,尚无针对病因的特效药物。既往研究中发现,有一种具有软骨保护作用的小分子药物BNTA,其在创伤引起的骨关节炎中具有较好的疗效,但其对高胆固醇引起的骨关节炎的作用尚不明确。本研究为探究BNTA对高胆固醇引起的骨关节炎的治疗作用及其机制,采用高胆固醇饮食构建了大鼠骨关节炎模型,取膝关节石蜡切片进行组织学评估,使用油红O染色评估大鼠软骨细胞内的脂质积聚情况,使用RT-qPCR、免疫荧光和免疫组化评估软骨细胞合成代谢、分解代谢及胆固醇代谢相关基因和蛋白质的表达。结果显示,BNTA可缓解高胆固醇大鼠骨关节炎模型中的病理表现,改善OARSI评分。在大鼠软骨细胞中,BNTA可促进合成代谢相关基因col2、sox9、acan的表达,抑制分解代谢相关基因mmp13、adamts5的表达,可改善高胆固醇引起的大鼠软骨细胞脂质积聚。在大鼠软骨细胞和高胆固醇大鼠骨关节炎模型中BNTA均可上调Insig1表达。本研究证实,高胆固醇可在体内和体外实验中加重骨关节炎,可引起大鼠软骨细胞脂质积聚增加。在体内和体外实验中BNTA均能缓解高胆固醇引起的骨关节炎表型,改善软骨细胞内的异常脂质积聚,其作用可能为通过上调Insig1抑制细胞内的胆固醇生物合成,从而缓解脂质异常积聚。     

高脂饮食诱导肝脏MED1特异性敲除小鼠呈高胆固醇血症

为研究肝脏MED1对脂质代谢的影响,以肝脏MED1特异性敲除（MED1ΔLiv）小鼠为模型,对其进行基因型鉴定,H&E染色观察肝脏组织学变化,免疫组织化学染色检测肝脏MED1蛋白表达|高脂饲料（脂肪含量为60%）饲喂小鼠,并分别在0、1、2 和4 周动态检测血浆胆固醇和甘油三酯及血糖水平. 结果显示,与MED1fl/fl小鼠相比,MED1ΔLiv 小鼠仅肝脏MED1 mRNA表达水平显著降低,其它组织表达无明显变化. 高脂饲喂1 周和2 周,MED1ΔLiv小鼠血浆总胆固醇水平显著升高（P<0.01）|普通或高脂饲料饲喂状态下,与MED1fl/fl小鼠相比,MED1ΔLiv 小鼠血糖水平均显著降低（P<0.05）. 短期给予高脂饲料可诱导MED1ΔLiv 小鼠呈现高胆固醇血症,提示MED1在胆固醇代谢中发挥重要调控作用.     

高脂高糖高胆固醇饮食对小型猪肾脏细胞外基质表达的影响

为研究高脂高糖高胆固醇(HFSCD)诱导的2型糖尿病小型猪肾脏细胞外基质(ECM)的表达情况,将10头广西巴马小型猪分别喂正常和HFSCD饲料,收集血、尿液,测定其生化指标,进行口服葡萄糖耐量试验。5个月后取部分肾组织,行H.E和Masson染色,免疫组织化学方法检测ECM相关蛋白的表达。结果表明,喂养HFSCD后,小型猪血糖、血脂和胰岛素明显升高,出现胰岛素抵抗和β细胞功能紊乱;尿糖和微量白蛋白升高;肾脏纤维连接蛋白(FN)和Ⅳ型胶原的表达明显增加,而Ⅰ型胶原无表达。这说明HFSCD喂养广西巴马小型猪5个月能成功建立早期糖尿病肾病模型,促进FN和Ⅳ型胶原的表达。     

大气颗粒物致细胞损伤效应的分子机制

大气颗粒物(PM)是大气中各种具有不同化学组分的颗粒状物质的混合体。其中,空气动力学直径≤10μm和≤2.5μm的可吸入颗粒物(PM10和PM2.5)由于吸附有重金属、多环芳烃等有机物及细菌、病毒等有害成分,并能够通过呼吸系统进入体内,因此对人体健康具有极大的危害作用。流行病学研究数据显示,大气中PM含量增加会显著提高呼吸道和心血管疾病的发病率和致死率。因此,揭示PM诱导呼吸系统和心血管系统损伤的分子机制,对于制定相应防治策略、减低环境相关疾病的危害具有重要意义和医学价值。我们根据目前有限的研究线索,对PM诱导细胞损伤反应中涉及的氧化应激、内质网应激和炎性反应等机制做一综述。     

CTRP3通过调节Sirt1参与高糖条件下肾小管细胞的胆固醇转运

该文探究了C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白-3(C1q/TNF-related protein 3, CTRP3)在高糖条件下肾小管细胞胆固醇转运中的作用及机制。体外培养人肾小管上皮细胞HK-2,随机分为正常糖对照组(NG)、正常糖+CTRP3干预组(NG+CT)、高糖培养组(HG)、高糖培养+CTRP3干预组(HG+CT)、高糖培养+CTRP3干预组+siRNA转染组(HG+CT+siRNA)和高糖培养+CTRP3干预组+Sirt1 siRNA转染组(HG+CT+siSirt1)。试剂盒检测细胞内胆固醇含量及胆固醇流出情况; Filipin染色观察细胞内胆固醇蓄积情况;试剂盒检测Sirt1酶活性; Western blot检测CTRP3、Sirt1、ABCA1及LXRα的蛋白表达;实时定量PCR检测CTRP3的mRNA表达。结果显示,重组CTRP3蛋白干预能够抑制高糖条件下HK-2细胞胆固醇蓄积,上调ABCA1及LXRα的表达从而促进胆固醇外流;同时增强Sirt1的蛋白表达及活性;应用Sirt1 siRNA抑制Sirt1的表达后CTRP3的上述调控作用均消失了。以上结果提示, CTRP3对高糖条件下的肾小管细胞的保护作用,可能是部分通过调控Sirt1的表达促进高糖条件下肾小管细胞的胆固醇外流实现的。     

高同型半胱氨酸血症致动脉粥样硬化的细胞分子机制

同型半胱氨酸（homocysteine,Hcy)是蛋氨酸代谢途径产生的含硫氨基酸,其代谢紊乱可以诱导高同型半胱氨酸血症的发生,已被临床及流行病学资料证实为动脉粥样硬化发病的独立危险因子。Hcy通过激活二酰甘油－蛋白激酶C－（DAG－PKC）及丝裂素活化蛋白激酶（MAPK）途径,诱导相关基因的表达,促进细胞钙化,启动脂质过氧化应激,从而损伤心血管系统。金属硫蛋白,牛磺酸,L－精氨酸作为内源性小分子物质,成为继维生素B6,B12之后控制和治疗高同型半胱氨酸血症的新途径。     

高速泳动族蛋白1的致炎症作用机制

高速泳动族蛋白1(high-mobility group box 1,HMGB1)是一种高度保守的DNA结合蛋白,具有维持核小体结构和调节基因转录的功能,近来发现它是炎性反应强有力的促炎因子。在大多炎性疾病,特别是脓毒症病例中,HMGB1的血清和组织水平均显著升高,而且它与其受体如糖基化终末产物受体(receptor for advanced glycation end products,RAGE)、Toll样受体4(toll-like receptor,TLR4)、Toll样受体2(TLR2)等相互作用促进炎性疾病的发展。为了进一步了解HMGB1,本文就HMGB1的结构、生物学活性、与免疫细胞相互作用、细胞表面受体、以及拮抗HMGB1的药物等进行综述。     

当归对高脂血清所致ECV304细胞损伤的保护作用

实验观察了高脂血清对培养的人脐静脉内皮细胞（ECV304）的损伤及传统中药当归的保护作用,以探讨当归的抗动脉粥样硬化作用及其可能机制,培养人脐静脉内皮细胞,以高脂血清作损伤因子,用扫描电镜观察细胞的超微结构,分光光度法检测细胞培养液中一氧化氮（NO）的含量,免疫细胞化学方法检测细胞表面细胞间粘附分子－1（ICAM－1）,碱性成纤维细胞生长因子（bFGF)及转化生长因子β1（TGFβ）的表达,与高脂血清孵育24h后,内皮细胞的超微结构明显收损,且细胞表面ICAM－1,bFGF的表达明显增加,而细胞培养液中NO的量及细胞表达TGFβ1明显减少,加入当归后,高脂血清对内皮细胞的这些作用均可被逆转,当归对内皮细胞中ICAM－1,bFGF,TGFβ及NO表达改变的影响可能与其抗动脉粥样硬化的作用有关。     

亚毒性剂量毒死蜱降低新西兰兔ABCA1表达加重高脂诱导的动脉粥样硬化

为了探讨亚毒性剂量有机磷酸酯杀虫剂毒死蜱对高脂饮食诱导的动脉粥样硬化的影响及其机制,32只健康雄性新西兰兔随机分为对照组、毒死蜱组、高脂组、高脂+毒死蜱组.每天以20 mg/kg亚毒性剂量的毒死蜱灌胃处理6个月.动物处死后检测血脂水平和血清胆碱酯酶活性.收集腹腔巨噬细胞,测定其胆固醇流出率.苏丹Ⅳ染色观察胸主动脉粥样硬化斑块,定量分析动脉粥样硬化斑块占血管内表面积的百分比.颈总动脉石蜡切片,观察动脉粥样硬化斑块.采用实时定量PCR和蛋白质印迹检测,分别检测肝脏、血管和腹腔巨噬细胞中三磷酸腺苷结合盒转运体A1(ATP-binding cassette transporter A1,ABCA1)mRNA和蛋白质的表达.结果显示:与对照组相比,高脂饮食升高了血清总胆固醇和脂蛋白水平,主动脉和颈总动脉出现明显的动脉粥样硬化斑块,其肝脏、主动脉和腹腔巨噬细胞ABCA1的表达升高,腹腔巨噬细胞中胆固醇流出增加;与对照组相比,毒死蜱组血清胆碱酯酶活性降低,但没有出现明显的中毒症状和肝肾功能损伤,血清中高密度脂蛋白(HDL)水平降低,ABCA1的表达降低,腹腔巨噬细胞中胆固醇流出减少;高脂+毒死蜱组与高脂组相比,血清胆碱酯酶活性降低,也没有出现明显的中毒症状和肝肾功能损伤,ABCA1的表达降低,腹腔巨噬细胞中胆固醇流出减少,主动脉和颈总动脉粥样硬化斑块更加明显.结果提示长期暴露于亚毒性剂量的毒死蜱可加速高脂饮食的致动脉粥样硬化作用,其机制可能与毒死蜱降低体内ABCA1的表达和胆固醇流出有关.     

雷诺嗪对高糖高脂诱导的NIT-1细胞凋亡的保护作用

目的 研究雷诺嗪对高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞凋亡的保护作用及Cleaved caspase-3表达的影响,探讨雷诺嗪保护胰岛β细胞的机制.方法 采用CCK-8法测定不同浓度的雷诺嗪对体外培养及高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞的增殖能力的影响,同时应用流式细胞术检测NIT-1细胞凋亡,Western blot检测凋亡因子Caspase-3活化片段Cleaved caspase-3蛋白的表达.结果 不同浓度的雷诺嗪对NIT-1胰岛β细胞保护作用呈剂量依赖性:低浓度雷诺嗪对细胞凋亡无明显保护作用,随浓度升高保护作用明显.在培养基中加入高脂高糖及高浓度的雷诺嗪(5μmol/L)共同培养24h,雷诺嗪组细胞凋亡率明显低于高脂高糖单独作用组(P＜0.01),同时相对于高糖高脂组,激活型Caspase3表达明显降低(P＜0.05).结论 雷诺嗪能抑制高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞凋亡,其分子机制可能是雷诺嗪对Caspase-3的激活作用.     

当归对高脂血清所致ECV_(304)细胞损伤的保护作用

实验观察了高脂血清对培养的人脐静脉内皮细胞（ＥＣＶ３０４）的损伤及传统中药当归的保护作用,以探讨当归的抗动脉粥样硬化作用及其可能机制。培养人脐静脉内皮细胞,以高脂血清作损伤因子,用扫描电镜观察细胞的超微结构,分光光度法检测细胞培养液中一氧化氮（ＮＯ）的含量,免疫细胞化学方法检测细胞表面细胞间粘附分子－１（ＩＣＡＭ－１）、碱性成纤维细胞生长因子（ｂＦＧＦ）及转化生长因子β１（ＴＧＦβ１）的表达。与高脂血清孵育２４ｈ后,内皮细胞的超微结构明显收损,且细胞表面ＩＣＡＭ－１、ｂＦＧＦ的表达明显增加,而细胞培养液中ＮＯ的量及细胞表达ＴＧＦβ１明显减少。加入当归后,高脂血清对内皮细胞的这些作用均可被逆转。当归对内皮细胞中ＩＣＡＭ－１、ｂＦＧＦ、ＴＧＦβ１及ＮＯ表达改变的影响可能与其抗动脉粥样硬化的作用有关。     

小鼠慢性高眼压模型下视网膜神经节细胞的损伤

目的:通过巩膜外静脉烧烙术建立慢性高眼压模型,研究小鼠慢性高眼压状态下视网膜神经节细胞的凋亡情况.方法:取C57BL/6J小鼠30只.3只作为空白对照组,其余27只右眼为实验眼,左眼为对照眼.术前用iCare眼压计测量眼压,按巩膜外静脉烧烙法建立慢性高眼压模型,术后用iCare眼压计每日监测眼压.分剐取空白对照组6眼,术后1w、4 w造模成功的小鼠各8只16眼眼球,石蜡切片行Tunel法,荧光显微镜下采集图像.小鼠眼压的组间比较采用t检验.结果:给予巩膜外静脉烧烙术后1d、1w、4w小鼠慢性高眼压眼眼压(11.15±0.98、10.65±0.95、10.35±1.05)与对照眼(6.40±0.95、6.35±1.05、6.50±1.15)相比,差异有统计学意义(t=10.77～18.08,P＜0.001).Tunel法结果显示,正常小鼠空白对照组未见明显凋亡的视网膜神经节细胞.慢性高眼压组术后1w、4w可见Tunel阳性表达.而对照组术后1w及4w均未见Tunel阳性表达.结论:巩膜外静脉烧灼法能诱导出持续的肯定的小鼠慢性高眼压模型,慢性高眼压状态下小鼠视网膜神经节细胞发生凋亡,细胞凋亡是小鼠慢性高眼压状态下视网膜神经节细胞损伤的主要方式.     

京尼平保护高糖诱导损伤小鼠胰岛MIN6细胞的机制

京尼平(genipin,Gen)是一种重要的抗氧化物,在细胞内抵抗氧化应激损伤过程中发挥重要的作用.为了探讨京尼平对高糖诱导损伤的小鼠胰岛MIN6细胞的影响,采用CCK-8法检测细胞存活率.高糖损伤组细胞活力下降(P＜0.05),京尼平作用高糖损伤的细胞后,细胞活力增加(P＜0.05);小鼠胰岛素(insulin)检测...     

辛伐他汀抑制脓毒症小鼠肠损伤和细胞间粘附分子-1与髓过氧化物酶上调

目的研究腹腔注射辛伐他汀对盲肠穿孔法造模致脓毒症小鼠肠损伤的保护作用。方法 72只雄性C57BL/6小鼠随机分成下列3组(24只/组):假手术组(Sham组)、脓毒症组(SEP组)、脓毒症+辛伐他汀治疗组(SIM组)。应用盲肠结扎穿孔法(CLP)制作脓毒症小鼠模型,Sham组仅开腹,不进行盲肠结扎和穿孔。分别于造模成功后12h、24h将小鼠处死,取其小肠组织,观察小肠组织病理学变化;酶联免疫吸附法(ELISA)测定肠组织匀浆细胞间粘附分子-1(ICAM-1)及髓过氧化物酶(MPO)浓度。结果光镜下可见Sham组小鼠小肠黏膜形态基本正常,造模后12h,24h病理表现无显著差异;SEP组小鼠小肠壁变薄,绒毛水肿,绒毛结构模糊,肠上皮坏死脱落,炎细胞浸润明显,SEP 24h小鼠病变更加明显;SIM组小鼠小肠壁结构有部分破坏,黏膜水肿程度较轻,仅有少量炎细胞浸润,与SEP组相同观察点比小肠组织损伤减轻。与Sham组相比较,SEP组小肠组织匀浆中ICAM-1、MPO明显升高;与SEP组比较,SIM组小肠组织匀浆中ICAM-1、MPO明显降低。结论辛伐他汀对脓毒症小鼠肠损伤起保护作用,其作用可能与抑制中性粒细胞(PMN)聚集、下调ICAM-1水平有关。     

Apobec-1 加重神经源性细胞缺氧损伤并上调COX-2 的表达

目的：研究三种神经源性细胞中,缺氧条件下Apobec-1 的表达与COX-2 表达水平及细胞缺血损伤程度之间的关系。方法：对SH-SY5Y 细胞,NG108-15 细胞和PC12细胞分别施以无氧- 无糖刺激,进而检测刺激前后细胞活力,乳酸脱氢酶(LDH)释放量,以及Apobec-1 的表达量,以研究缺氧对Apobec-1 表达的影响。在这三种细胞中分别过表达Apobec-1,检测细胞中COX-2 蛋白及mRNA 的水平。结果：①在三种神经源性细胞中,随着无氧- 无糖刺激时间的延长,细胞损伤程度加重,同时Apobec-1 和ACF的表达量升高。②过表达Apobec-1 可加重无氧- 无糖刺激导致的神经细胞损伤,具体表现为细胞活力降低及LDH释放量增加。③Apobec-1 可在此三种神经源性细胞中提高COX-2 蛋白及mRNA的水平。结论：Apobec-1 在神经源性细胞中与细胞缺氧损伤程度及COX-2表达密切相关。     

缺血后处理降低高胆固醇血症大鼠心肌对缺血/再灌注损伤的易感性及其机制

目的:探讨缺血后处理对高胆固醇血症基础上发生的心肌缺血/再灌注损伤的影响及其可能的机制。方法:建立食源性高胆固醇血症大鼠模型,运用TTC染色、酶活性检测等方法测定缺血/再灌注所致的心肌损伤,用实时定量RT-PCR方法检测心肌组织中低氧诱导因子-1α(HIF-1α)mRNA水平,用Western blot方法检测HIF-1α蛋白水平。结果:高胆固醇血症加重了缺血/再灌注造成的心肌损伤,而缺血后处理显著缩小了高胆固醇血症大鼠缺血/再灌注所致的心梗面积,降低了血清肌酸激酶(CK)的活性,减少了心肌细胞凋亡。同时,缺血后处理提高了高胆固醇血症大鼠缺血心肌组织中HIF-1α的蛋白水平。结论:缺血后处理可以降低高胆固醇血症大鼠心肌对缺血/再灌注损伤的敏感性,其效应与心肌组织中HIF-1α的蛋白水平存在着相关性。     

高脂环境下雄激素缺乏对小型猪内脏脂肪蓄积和炎症基因表达的影响

目的探讨高脂环境下雄激素缺乏对小型猪内脏脂肪沉积、血清激素以及炎症相关基因表达的影响。方法将性成熟的雄性五指山小型猪随机分成三组,即不去势组(SHAM),去势组(CAS)和去势加睾酮组(CAS+T),每组6只,所有动物均饲喂高脂饲料。12周实验结束时,采血检测血清激素水平变化,分离内脏脂肪并进行称重,采用荧光定量PCR技术检测脂肪合成与脂肪分解基因以及炎症相关基因的表达。结果 (1)去势显著减少高脂饮食小型猪血清睾酮含量但增加其血清瘦素含量,给予外源性睾酮处理能够恢复去势小型猪血清睾酮和瘦素水平;(2)去势导致高脂饮食小型猪内脏脂肪大量沉积,给予睾酮处理后,去势小型猪内脏脂肪含量显著降低;(3)去势和睾酮处理对高脂饮食小型猪内脏脂肪组织FAS、ACC、HSL和ATGL等脂肪代谢基因的表达没有显著影响;(4)去势显著上调高脂饮食小型猪内脏脂肪组织Leptin、CD68、CCL16、CCL23和SAA等炎症基因的表达,采用外源性睾酮处理去势小型猪则能降低上述基因的表达。结论去势诱导的雄激素缺乏促进高脂饮食小型猪内脏脂肪沉积,并上调其内脏脂肪组织中炎症基因的表达,采用睾酮处理则能够改善去势小型猪内脏脂肪蓄积和炎症反应。     

Dectin-1在curdlan诱导的慢性肉芽肿病高炎症反应中的作用机制

慢性肉芽肿病(CGD)是一种罕见的遗传免疫缺陷综合症.CGD病人最常见为NADPH氧化酶2(NADPH oxidase 2,NOX2)功能缺失造成吞噬细胞内活性氧生成障碍,不能清除外源的细菌与真菌的感染.凝胶多糖curdlan属于1,3-β-葡聚糖,是白色念珠菌细胞壁的主要成分.目前,作为吞噬细胞中主要的模式识别受体,凝集素dectin-1是否参与curdlan诱导巨噬细胞参与免疫炎症反应以及其分子机制不十分清楚.为了研究这一机制,我们采用luminol和Amplex Red法检测活性氧生成水平,ELISA检测炎症因子IL-1β水平以及免疫荧光法检测NF-κB信号通路的激活情况.结果表明,curdlan浓度依赖性上调巨噬细胞活性氧生成,NOX2缺失显著降低活性氧产生,dectin-1缺失部分降低活性氧的生成和部分阻断NF-κB信号通路的激活.NOX2 KO小鼠炎症因子IL-1β水平显著升高,Dectin-1缺失后NOX2 KO小鼠IL-1β水平降低;Dectin-1 KO小鼠的IL-1β水平与WT小鼠比无显著差异,与Dectin-1/NOX2 KO小鼠比差异显著.上述结果提示,curdlan刺激下机体通过巨噬细胞内的dectin-1受体诱导免疫应答,激活NF-KB信号通路释放炎症因子IL-1β,同时通过dectin-1受体激活NOX2释放活性氧清除病原,促进机体修复.在这一过程中dectin-1不是唯一参与的受体.     

缺氧条件下GC-1细胞凋亡的作用机制研究

以小鼠精原细胞系GC-1细胞为研究对象,探讨缺氧条件下GC-1细胞凋亡潜在的分子机制。首先,采用CCK-8 (Cell Counting Kit-8)法检测不同缺氧时间处理下的细胞活力,以确定细胞缺氧损伤的时间;然后,通过化学荧光法检测GC-1细胞中活性氧(reactive oxygen species, ROS)的含量,采用JC-1法检测线粒体的膜电位,采用比色法检测ATP的含量,采用线粒体荧光探针法检测线粒体的数量与分布,并采用透射电镜观察细胞的超微结构;最后,利用实时荧光定量PCR检测线粒体信号通路相关基因胱天蛋白酶(caspase)-3、caspase-9、细胞色素c (cytochrome c, Cyt-c)、Bax和Bcl-2的m RNA表达水平。结果显示,缺氧36 h后,细胞活力为(60.36±5.40)%,符合后续实验需求;在缺氧条件下, GC-1细胞中的ROS含量显著增加, ATP含量显著下降,线粒体膜电位下降、数量减少,同时细胞中促凋亡相关基因的表达水平上调,抗凋亡因子Bcl-2的基因表达水平下调。实验结果初步表明,缺氧可导致GC-1细胞线粒体功能障碍, ROS/线...