巨噬细胞在创伤修复中的作用

巨噬细胞在创伤修复中发挥着重要作用。当创伤发生后,循环单核细胞迁移到创伤局部并分化为巨噬细胞。在创伤修复的不同阶段,局部的巨噬细胞可以清除坏死细胞,促进细胞增殖、血管生成、胶原沉积和组织重塑。此外,巨噬细胞还会随着微环境的变化而发生表型和功能的改变,并且与其他细胞(主要是中性粒细胞)发生相互作用,最终完成组织修复。该文将对创伤修复中巨噬细胞的起源、极化及其与中性粒细胞的相互关系作一简要综述。     

巨噬细胞吞噬凋亡中性粒细胞及吞噬诱导巨噬细胞死亡的实时动态观察

巨噬细胞有效地吞噬清除凋亡的中性粒细胞,对急性炎症的消退、恢复机体的稳态至关重要.但目前对巨噬细胞吞噬凋亡中性粒细胞的动态过程以及巨噬细胞吞噬凋亡中性粒细胞后的命运转归还知之甚少.本研究动态观察了巨噬细胞吞噬凋亡中性粒细胞的全过程,发现巨噬细胞吞噬凋亡中性粒细胞过程也可分为识别黏附、内吞、消化和残体外排等阶段,同时观察记录了吞噬凋亡中性粒细胞后巨噬细胞被诱导激活死亡的动态过程.通过透射电子显微镜、激光共聚焦扫描显微镜以及特殊染色法显示,吞噬凋亡中性粒细胞诱导巨噬细胞死亡的方式有自噬、凋亡和胀亡等,其中自噬率为(8.00±2.00)%、凋亡率为(12.33±2.08)%、胀亡率为(3.66±1.50)%.这些结果表明,巨噬细胞吞噬凋亡中性粒细胞后自身也经历自噬和凋亡过程,可能是巨噬细胞参与免疫反应的新机制.     

炎症与急性缺血性肾损伤

近年来研究发现细胞间黏附分子-1和单核细胞趋化蛋白-1等炎症因子、核因子-κB及中性粒细胞、单核/巨噬细胞等炎症细胞参与了急性缺血性肾损伤的发生发展,抑制急性缺血性肾损伤时肾脏的炎症反应具有保护肾脏作用.     

PIP3在中性粒细胞信号通路中的作用及生成调节

趋化性是中性粒细胞参与机体对抗病原体的一个基本的细胞反应。中性粒细胞的趋化过程中涉及一系列信号通路来调节其运动性和极性。信号分子磷酸酰肌醇三磷酸及其参与的信号通路在中性粒细胞趋化过程中起着重要的作用,其自身的生成也受到一系列复杂因素的调节。     

斑马鱼下颌芽基再生过程中巨噬细胞极化模式的研究

组织和器官的完全再生仍然是再生医学面临的重要课题。越来越多的证据显示巨噬细胞极化(分为M1和M2型)在创伤引起的炎症修复阶段扮演重要角色。该文研究斑马鱼下颌芽基再生过程中的巨噬细胞极化表现。首先通过巨噬细胞特异标记的转基因斑马鱼活体荧光拍照和免疫组化观察巨噬细胞分布情况。然后聚类分析下颌再生关键时间点的转录组数据,比对经典M1/M2型细胞/炎症因子的表达模式,并通过qRT-PCR进行检测。最后通过下颌显微注射和转录组测序分析(RNA seq),观察脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)+γ干扰素(IFN-γ)、白细胞介素4(interleukin 4,IL-4)、地塞米松和生理盐水对下颌再生的影响。结果证实了巨噬细胞动态参与下颌再生过程,并且在下颌芽基再生的炎症反应期混有经典M1型和部分M2型极化反应,而芽基组织再建期仅有部分M2型因子高表达。根据巨噬细胞极化型的多样化,该文提出了斑马鱼下颌芽基再生型巨噬细胞极化新的分类:M1.5型和M2(+)型,以及LPS/IFN-γ和IL-4信号通路调节模式。显微注射结果显示,单独注射LPS+IFN-γ、IL-4或地塞米松都不利于组...     

巨噬细胞与Wnt通路在肿瘤发生发展中的作用

巨噬细胞作为机体固有免疫的重要成员,具有高度异质性,在肿瘤发生发展过程中的多个方面发挥重要作用。Wnt信号通路分子广泛表达于胚胎和成年个体组织,在胚胎/成体干细胞分化、发育和功能调控中发挥重要作用,而且参与多种肿瘤的发生发展过程。近年来越来越多研究表明,Wnt信号通路参与调控巨噬细胞的分化及功能。本文就巨噬细胞与Wnt信号通路对肿瘤发生发展作用的研究进展作一综述。     

白细胞介素8的研究进展

白细胞介素８主要来源于单核巨噬细胞,主要分子形成为含７２个氨基酸残基的多肽,编码基因位于第４号染色体的ｑ＾１２－ｑ＾２１位点,信号传递依赖于靶细胞膜上与Ｇ蛋白偶联的白细胞介素８受体的介导。白细胞介素８对中性粒细胞有较强的趋化和激活作用,参与局部炎症的形成,是一种新发现的炎症细胞因子。     

小鼠腹膜炎模型下血小板的生物学特征及其转录组变化

作为血液中最小的无核血细胞,血小板除具有经典的止凝血功能外,在调节固有免疫和适应性免疫方面也发挥着重要作用。但是,对于血小板参与免疫调节的分子机制,目前研究相对较少。通过给小鼠腹腔注射热灭活的大肠杆菌构建了急性炎症模型,并借助血常规、流式细胞术等实验方法检测了炎症条件下腹腔免疫细胞以及外周血细胞的动态变化。研究发现,在感染早期小鼠外周血中性粒细胞能快速迁移至腹腔参与炎症反应,同时,血小板的数目和大小在感染早期也会发生显著变化。进一步的RNA-Seq分析发现,小鼠血小板的转录组在感染后发生显著改变,其中,免疫反应相关基因显著上调,血小板表面黏附分子的表达也显著增强。研究结果揭示了急性炎症条件下血小板转录组的变化,为了解血小板免疫功能的潜在分子机制提供了新的角度。     

Rho GTPases与骨髓间充质干细胞的迁移和分化

Rho家族小分子鸟苷三磷酸酶（small GTPases of Rho family,Rho GTPases）是调节细胞许多生理病理活动的关键分子开关,参与细胞骨架、基因转录、细胞周期进程、细胞黏附的调控及多条信号通路的调节。骨髓间充质干细胞（bone marrow-derived mesenchymal stem cells,MSCs）是一类具有自我更新和多向分化潜能的特殊细胞,通过增殖、迁移、分化等途径参与机体损伤组织的修复过程。研究表明,Rho GT-Pases在MSCs迁移、分化等过程中起着重要的调节作用。     

高碘酸氧化肝素抑制β2-整合素(Mac-1)介导的嗜中性粒细胞黏附

已有的研究结果表明,肝素可以作为β2-整合素(Mac-1)的配体抑制炎症过程中Mac-1介导的嗜中性粒细胞与血管内皮细胞的黏附.通过选择性化学修饰方法制备了具有低抗凝血活性的高碘酸氧化-硼氢化钠还原肝素(RO-肝素),系统地研究了它对Mac-1介导的嗜中性粒细胞黏附的抑制作用.结果表明,显著失去抗凝血活性的RO-肝素仍能有效地抑制Mac-1介导的嗜中性粒细胞与ICAM-1重组蛋白、转染ICAM-1 cDNA的COS-7细胞和人脐静脉内皮细胞黏附.为深入阐明拮抗Mac-1介导的白细胞黏附的分子机制和筛选抗炎症药物提供了有价值的实验证据.     

基于新的CRISPR/Cas9技术实现斑马鱼LHX9基因的快速编辑及对F0突变体性腺发育的初筛

目的:CRISPR/Cas9系统在斑马鱼的反向遗传学中的到了广泛应用,但突变基因的表型观察往往需要在突变鱼系的F1中进行,费时较长。LHX9作为LIM家族的一种转录因子,在胚胎早期的泌尿生殖嵴中有广泛分布;且LHX9基因敲除的小鼠存在性腺发育不良。本研究拟通过一种新的CRISPR/Cas9基因编辑技术,采用四条sgRNA对LHX9基因进行VASA转基因斑马鱼的基因敲除,以观察该基因缺陷对斑马鱼性腺发育的影响。方法:利用新的CRISPR/Cas9技术,设计四条针对斑马鱼LHX9基因3号外显子的20bp的sgRNA,通过非克隆体外转录得到靶位点的四条sgRNA。将以上靶位点的四条sgRNA与Cas9核酸酶蛋白同时注射入单细胞期的斑马鱼胚胎内,利用PCR鉴定突变型类型和突变比例。通过对LHX9基因突变体的VASA转基因斑马鱼进行荧光观察,发现LHX9基因缺陷的斑马鱼性腺发育的情况。结果:靶向Exon 3的四条sgRNA可成功编辑斑马鱼LHX9基因,敲除效率高达82%,Sanger测序发现产生10种不同的移码突变类型。通过该方法对VASA转基因斑马鱼的LHX9基因进行编辑,发现LHX9基因突变导致dph6的的斑马鱼原始生殖细胞增殖和迁移受到影响。结论:基于4条sgRNA注射的CRISPR/Cas9技术,可以快速地产生具有突变表型的G0斑马鱼,具有应用潜力。LHX9基因敲除导致原始生殖细胞的发育和迁移受到影响,提示该基因参与了斑马鱼早期性腺的发育。     

猪肺泡巨噬细胞感染PRRSV进程中差异表达基因及基因功能富集分析

猪呼吸和繁殖综合症病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)感染猪后会引起妊娠母猪严重繁殖障碍和仔猪呼吸困难及高死亡率,给养猪产业造成了巨大经济损失,因此挖掘PRRSV感染猪肺泡巨噬细胞进程中差异表达的基因及机理有重要意义。本研究对来自GEO数据库的PRRSV感染猪肺泡巨噬细胞sage表达谱数据GSE10346进行后续挖掘。先用sage软件处理,经sagemap注释得到上调已知基因49个,下调已知基因41个。利用AgBase网站上的GORetriever工具和GOSlim Viewer工具进行细胞组分(cellular component)、分子功能(molecular function)及参与的生物过程(biological process)分类后发现有4个基因与病毒的复制相关:其中IL8已有报道认为与抗PRRSV相关;TNF-α能够抑制PRRSV复制;PPIA可能与GP5蛋白胞外区中和决定簇与抗体发生作用的24位脯氨酸有关;ICAM-1在嗜中性粒细胞的产生中起关键作用,与病毒吸附相关。这4个基因与PRRSV的致病机制相关,可望用于抗PRRSV研究。进一步利用David在线工具进行基因功能富集分析后,发现几个免疫通路,如趋化因子通路,Toll-like受体信号通路和NOD-like受体信号通路具有检验显著性,这些免疫通路在PRRSV感染过程中起着一定作用,有望成为抗PRRSV的靶通路。     

脊髓损伤炎症中的NF-кB信号通路

脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是脊柱损伤最严重的并发症,致残率极高,不仅导致患者损伤节段以下肢体严重的功能障碍,同时也给整个社会造成巨大的经济负担。SCI后,中性粒细胞、巨噬细胞和T细胞等共同介导炎症反应,而核因子κB(NF-κB)通路是介导脊髓损伤后炎症反应的核心。NF-κB最早于1986年发现,其能与免疫球蛋白κ轻链基因增强子特异性结合。后续研究发现,其能与多种基因启动子部位的κB点发生特异性结合促进转录,是一类核因子DNA结合蛋白质的总称。NF-κB能够和许多基因启动子区域的固定核苷酸序列结合而启动基因转录。在机体的免疫应答、炎症反应及细胞的生长调控等方面发挥重要作用。大量研究证实,与SCI炎症密切相关的炎症细胞因子(IL-1、TNF-α、IL-6、IL-10等)、黏附分子(ICAM-1、VCAM-1、E选择素等)及趋化因子(CCL2、CCL3、CXCL8等)的基因启动部位均含有κB位点。SCI后,NF-κB信号通路被异常激活,大量炎症、趋化、黏附因子释放,加重SCI继发性炎症反应。因此,NF-κB在SCI病程中发挥的作用受到广泛重视。本文主要综述NF-кB的特性和其在脊髓损伤炎症中的研究进展和治疗前景,为后续SCI的炎症靶向治疗提供理论依据。     

钙黏蛋白家族与巨噬细胞极化的关系

巨噬细胞参与固有免疫和适应性免疫过程,它有两种极化类型:经典激活型(M1型)和替代激活型(M2型)。在不同病理过程(如过敏性炎症、肿瘤迁移、免疫炎症等)的发生进程中,巨噬细胞均发挥着重要作用。钙黏蛋白是一种介导细胞识别和黏附作用的膜蛋白分子,近些年来有研究表明钙黏蛋白家族与巨噬细胞极化有着紧密的联系。现主要就E-钙黏蛋白、N-钙黏蛋白、VE-钙黏蛋白、OB-钙黏蛋白、T-钙黏蛋白与巨噬细胞极化的相互作用,以及它们在炎症反应中的作用和机制作一概述。     

调控纤连蛋白表达的信号通路

纤连蛋白(fibronectin,Fn)作为细胞外基质(extracellular matrix,ECM)中重要的黏附分子之一,通过与细胞膜上的整合素受体结合,在调节细胞黏附、迁移、增殖等过程中发挥着重要作用。Fn的异常表达与伤口愈合、肿瘤转移、组织器官纤维化等密切相关。Fn的表达受到复杂的细胞信号通路网络调控,其中包括MAPK、TGF-β1/Smad、PKC、JAK/STAT及JNK/NF-κB/NADPH/ROS等。该文对调控Fn表达的信号通路及分子作一综述,旨在全面了解Fn参与机体对环境变化的适应机制及与Fn表达异常相关疾病的分子机理。     

强直性脊柱炎差异表达基因的生物信息学分析

目的探讨强直性脊柱炎(AS)患者差异表达基因,并基于差异基因探讨强直性脊柱炎发病相关的可能生物学过程和信号通路。方法检索基因表达谱数据库(GEO)并筛选AS相关基因表达谱数据集。应用GEO在线分析功能GEO2R分析AS组和正常对照组的差异表达基因,用Cytoscape软件clueGO插件进行基因本体论和京都基因与基因组百科全书分析,采用String蛋白-蛋白相互作用(PPI)数据库分析差异表达基因编码蛋白间的相互作用;应用Cytoscape绘制蛋白相互作用网络图,并软件筛选信号通路关键基因分析。结果选取AS患者全血表达数据集GSE25101为研究对象,分析获得差异表达基因72个。72个差异表达基因分子功能主要为参与高迁移率族盒染色体蛋白1(HMGB1)转导机制;生物学过程主要富集于巨噬细胞迁移、骨髓细胞凋亡过程、线粒体呼吸链复合体装配、ATP合成偶联电子传输、线粒体ATP合成耦合电子输运等;细胞成分主要富集于呼吸链复合体、线粒体呼吸体等。信号通路富集于氧化磷酸化信号通路和帕金森综合征相关信号通路。PPI网络经过cytohubba插件筛选,ATP5J、NDUFS4、UQCRB、UQCRH、NDUFB3、COX7B、LSM3、ATP5EP2、ENY2、PSMA4被筛选为网络中的核心基因。结论通过生物信息学方法进行预测了AS的潜在机制,并筛选出10个潜在的与AS相关的重要分子,其中氧化磷酸化可能在AS发病机制中发挥了重要的作用。     

辅助性T细胞17对SARS-CoV-2的应答：一种可能具有治疗意义的免疫应答

<正>机体对严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)的初期免疫应答包括干扰素依赖的抗病毒反应。随后引发不受控制的炎症反应，其特征是在易感个体中发展为高活性的促炎细胞因子及中性粒细胞和巨噬细胞的招募，这在某些情况下可能有害。白细胞介素(IL)-17是新型冠状病毒肺炎(COVID-19)发病期间释放的众多细胞因子之一。IL-17对于中性粒细胞(可迁移到肺部的细胞)的招募和激活十分关键，并高度参与COVID-19的发病机制。     

持续灌注和静态保存对中性粒细胞凋亡的影响

为研究体外循环机持续灌注、间断压力灌注、单纯低温保存犬离体肺对支气管肺泡灌洗液中中性粒细胞凋亡变化以及对肺泡巨噬细胞吞噬凋亡中性粒细胞的影响,探索最佳的离体肺保存方式,将30只Mongrel犬随机分成3组,为体外循环组、压力灌注组和低温保存组,每组10只。在保持机械通气的条件下,完整摘取双肺,3种不同方式保存离体肺,并按时间点留取支气管肺泡灌洗液标本。流式细胞仪检测犬离体肺支气管肺泡灌洗液中中性粒细胞凋亡,免疫组织化学法检测犬离体肺肺泡巨噬细胞对凋亡中性粒细胞吞噬。随着犬肺离体时间的推移,各实验组离体肺支气管肺泡灌洗液中凋亡的中性粒细胞明显减少,在每个时间点上,体外循环组中性粒细胞的凋亡最多,压力灌注组中次之,低温保存组中最少。各实验组吞噬凋亡中性粒细胞的巨噬细胞随着离体时间的延长呈逐渐减少的趋势,在肺离体各时间点上,体外循环组中巨噬细胞对凋亡中性粒细胞的吞噬清除优于间断压力灌注组和单纯低温保存组。采用体外循环机持续灌注犬离体肺,能增加中性粒细胞凋亡,促使吞噬细胞吞噬凋亡的中性粒细胞,避免发生凋亡延迟,从而减轻离体肺组织的缺血再灌注损伤,具有较好的肺保护作用。     

细胞黏附分子互作网络的构建与分析

借助网络分析可对基因调控、蛋白质互作和信号转导等细胞活动进行全局和局部性质分析.以细胞黏附的蛋白质相互作用为对象,通过数据挖掘和可视化软件构建了整合蛋白介导的黏附分子互作网络,该分子互作网络由156种蛋白质通过690种相互作用相连,其平均节点度为8.66、平均聚集系数为0.24,平均路径长度为2.6.黏附分子互作网络中包含数个功能模块,这些模块涉及网络内部多种分子相互作用的启动与停止,并进一步影响细胞的黏附、迁移和骨架组织.对黏附分子网络进行模体筛选和比较,发现一些数量相对较少、以三元复合物为主要结构的关键模体,同时对各网络模块和模体对细胞黏附的调控作用进行了探讨.     

斑马鱼gpr98基因敲除试验模型的构建

gpr98基因突变与多种疾病相关,该基因在人类和斑马鱼中高度保守。建立斑马鱼gpr98基因突变体稳定系,可为阐释gpr98基因功能提供良好的动物模型和研究基础。本文利用CRISPR/Cas9基因敲除技术在斑马鱼gpr98基因2号外显子上选取两个相距42bp的靶位点,分别体外合成sgRNA,并与Cas9 mRNA一起共注射至斑马鱼胚胎单细胞期的胚胎内。随机挑选发育72h胚胎提取基因组DNA进行PCR分析,结果表明:除了有野生型DNA带外,部分胚胎有一条比野生型DNA小的带;进一步将F0代阳性个体与野生型的斑马鱼杂交,对杂交后代进行基因型分析,并成功筛选到缺失48bp(Δ48bp)的稳定遗传突变的gpr98基因敲除斑马鱼模型。该试验模型的构建为研究gpr98基因在心血管以及骨骼等组织器官的发育及相关疾病发生中的作用奠定了重要基础。