烟曲霉及其渗出物影响人中性粒细胞吞噬功能的实验研究

目的:探讨烟曲霉及其渗出物(AfD)对肝移植患者和正常人中性粒细胞(PMN)吞噬功能的影响,为进一步研究肝移植后患者易感烟曲霉的发生机制奠定基础.方法:用烟曲霉孢子悬液、烟曲霉孢子悬液+烟曲霉渗出物的混合液分别刺激正常人和肝移植后患者的PMN,1.5小时分别行后PAS染色,电镜下观察测定PMN吞噬率、吞噬指数.结果:相同条件下,孢子悬液、孢子与AFD的混合液分别刺激正常人的PMN所产生的吞噬率、吞噬指数水平差别不显著(p＞0.05);而刺激肝移植病人PMN时吞噬率、吞噬指数水平有显著差异(p＜0.01).结论:肝移植患者的PMN与混合液所引起孢子吞噬率、吞噬指数较正常人明显降低,提示这可能与肝移植患者易感烟曲霉菌有一定关系.     

急性侵袭性真菌性鼻-鼻窦炎大鼠模型的建立

目的建立稳定且易操作的急性侵袭性真菌性鼻-鼻窦炎大鼠模型,以促进对急性侵袭性真菌性鼻-鼻窦炎的实验研究,指导临床。方法将SD大鼠随机分为4组。A组,免疫抑制+右侧鼻腔填塞Merocel海绵条+右侧鼻腔滴入烟曲霉孢子悬液;B组,右侧鼻腔填塞Merocel海绵条+右侧鼻腔滴入烟曲霉孢子悬液;C组,免疫抑制+右侧鼻腔滴入烟曲霉孢子悬液;D组:对照组。A、B、C组大鼠连续3 d鼻内滴入烟曲霉孢子悬液,4组大鼠均于第1次滴菌后第4天处死。取内眦静脉血监测大鼠免疫抑制情况,对鼻部组织行真菌培养和组织病理学观察。结果免疫抑制组大鼠血中性粒细胞明显降低,接种烟曲霉当天中性粒细胞计数0.1×109/L,其余两组变化不明显。病理结果显示A组90%(9/10)大鼠鼻腔鼻窦组织被烟曲霉侵袭,10%(1/10)肺部可见侵袭;B、C、D组大鼠无鼻部烟曲霉感染,但C组中20%(2/10)大鼠肺部可见烟曲霉侵袭。真菌培养结果显示A组71%(5/7)大鼠鼻部组织烟曲霉培养阳性,其他组均为阴性。结论单纯对大鼠进行免疫抑制或单纯造成大鼠鼻腔堵塞均不易造成大鼠鼻腔被真菌侵袭;免疫抑制基础上,对大鼠鼻腔填塞Merocel海绵条后再滴入烟曲霉可以成功建立急性侵袭性真菌性鼻-鼻窦炎模型,其成模率高,模型稳定,操作简易,有利于对此疾病在免疫、病理、药物等方面的深入研究。     

烟曲霉对哮喘大鼠糖皮质激素受体和β2-肾上腺素能受体表达的影响

为了揭示烟曲霉(Aspergillus fumigatus)对哮喘大鼠糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor, GCR)和β2-肾上腺素能受体(β2-adrenergic receptor,β2AR)表达的影响,本研究利用卵白蛋白致敏和激发建立大鼠哮喘模型,并考察烟曲霉对大鼠肺组织GCR、β2AR、TLR2和TLR4表达的影响。研究显示,与对照组相比,烟曲霉组、卵白蛋白组和卵白蛋白+烟曲霉组的GCR m RNA和蛋白表达均显著下降。与卵白蛋白组相比,卵白蛋白+烟曲霉组的GCR mRNA和蛋白表达显著降低。烟曲霉对β2AR m RNA和蛋白的表达无明显影响。与对照组相比,暴露于烟曲霉后的大鼠肺组织TLR2 m RNA水平显著升高,而对照组和卵白蛋白组的TLR2mRNA水平无显著差异。各组TLR4 mRNA的水平无显著差异。卵白蛋白+烟曲霉组大鼠的肺组织样品通过培养呈阳性,并且可见烟曲霉菌落在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上生长。PASM染色也显示该组大鼠肺部可见烟曲霉孢子定植,而其他组均为阴性且未发现肺部烟曲霉孢子。本研究表明,烟曲霉可下调哮喘患者肺组织中GCR mRNA和蛋白的表达。烟曲霉可能通过下调GCR的表达降低糖皮质激素的反应性,导致糖皮质激素抵抗性哮喘的发生,且具有正常免疫功能的大鼠能及时清除吸入的烟曲霉孢子,而哮喘或免疫抑制状态有助于烟曲霉在呼吸道定植。     

SCARF1 在人THP-1 单核源性巨噬细胞抗烟曲霉菌刺激中的作用

目的:运用干扰腺病毒沉默THP1细胞中SCARF1基因研究其在体外抗烟曲霉中的作用。方法:用灭活的烟曲霉分生孢子(1×105 CFU/m L)于不同时间点处理THP-1细胞,RT-PCR分别检测SCARF1和TNF-αm RNA的表达;将Ad-si RNA-SCARF1转导细胞24 h后给予烟曲霉孢子刺激24 h,通过RT-PCR法检测细胞中TNF-αm RNA表达,Western blot法检测细胞中SCARF1表达以及NF-κB通路相关信号分子的活性。结果:RT-PCR证实烟曲霉孢子刺激能时间依赖性增强THP1细胞中SCARF1和TNF-α表达;Western法证实与Ad-GFP组比较Ad-si RNA-SCARF1组SCARF1的表达量显著降低(P0.05),沉默效率为71%;与Ad-GFP组比较,Ad-GFP+Af组NF-κB亚单位p65的磷酸化水平明显升高(P0.05),在Ad-si RNA-SCARF1+Af组,磷酸化p65的产生明显减少,SCARF1沉默后细胞因子TNF-α的分泌明显减少。结论:烟曲霉孢子刺激能诱导巨噬细胞SCARF1的表达增加,诱导信号分子NF-κB的活化,导致相应的细胞因子分泌增加,从而在巨噬细胞抗烟曲霉中发挥作用。     

烟曲霉硫氧还蛋白还原酶对侵袭性曲霉病小鼠的免疫保护作用

目的探讨烟曲霉硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TR)对侵袭性曲霉病(invasive aspergillosis,IA)的免疫保护作用。方法 C57BL/6小鼠随机分为免疫组和对照组,免疫组小鼠用重组TR免疫2次。感染烟曲霉前用环磷酰胺和地塞米松对全部小鼠进行免疫抑制处理,通过气道穿刺法向气管内注入烟曲霉孢子悬液,建立IA疾病模型。观察两组小鼠的存活率、局部器官真菌载量、肺组织病理变化、肺泡灌洗液细胞分类计数,评估TR蛋白的免疫保护作用。结果存活率:免疫组小鼠7d存活率为64.7%,对照组为0。肺组织匀浆烟曲霉CFU中位数:存活小鼠为0,死亡小鼠为44(P25,P75为21,70)(P0.01)。组织病理学检观察:死亡小鼠肺肿胀出血、肺泡间隔增宽、大量炎症细胞聚集、组织灶状坏死,并有大量烟曲霉菌丝存在,而存活小鼠肺组织损伤程度轻,且组织间无菌丝。肺泡灌洗液涂片染色细胞计数显示:存活小鼠单个核细胞约占84.2%,中性粒细胞仅占15.8%;死亡小鼠单个核细胞占33.6%,中性粒细胞约占66.4%。结论烟曲霉重组蛋白TR能诱导小鼠产生抵抗IA的免疫保护力,是一个有潜力的保护性抗原。     

内毒素耐受对核苷酸结合寡聚化结构域2信号通路的影响

为研究内毒素耐受对核苷酸结合寡聚化结构域2(nucleotide-binding oligomerization domain containing 2,NOD2)信号通路的影响,将小鼠单核-巨噬细胞RAW264.7分为两组,分别给予小剂量脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)(100ng/mL)或磷酸盐缓冲液(phosphate buffered saline,PBS)预处理20h,建立内毒素耐受组和对照组。每组细胞分别给予大剂量LPS(1 000ng/mL)或热灭活烟曲霉孢子刺激,于刺激后0、2、6、12、24h采用定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)检测细胞NOD2、受体相互作用蛋白2(receptor-interacting protein 2,RIP2)和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)mRNA表达;采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测细胞上清液中白细胞介素8(interleukin 8,IL-8)和TNF-α浓度。结果显示,内毒素耐受组无论是大剂量LPS还是热灭活烟曲霉孢子刺激均不能增加NOD2、RIP2和TNF-αmRNA表达及细胞上清液中IL-8、TNF-α浓度;而对照组大剂量LPS和热灭活烟曲霉孢子刺激均可提高NOD2、RIP2和TNF-αmRNA表达及细胞上清液中IL-8、TNF-α浓度,尤以刺激后12h增加显著,与刺激前(0h)比较,差异有统计学意义(P0.05)。结果提示,内毒素耐受可能对NOD2信号通路有抑制作用。     

烟曲霉孢子侵染小鼠骨髓源巨噬细胞的转录组研究CSCD

目的揭示小鼠骨髓源巨噬细胞(bone marrow-derived macrophages,BMMs)被烟曲霉(Aspergillus fumigatus)A1160c孢子侵染之后与未处理对照组BMMs相比表达出现差异的免疫信号通路及孢子吞噬和清除等相关基因。方法提取小鼠原代骨髓细胞并将其诱导分化成巨噬细胞。烟曲霉孢子感染并分别提取感染组和对照组BMMs的总RNA,进行RNA测序和分析比较。结果提取小鼠原代骨髓细胞并成功将其诱导分化成BMMs。BMMs在感染烟曲霉孢子后,表面受体Tlr2和C型凝集素受体Clec4e和Clec5a的转录被激活。NF-κB信号传导通路也被激活,如Il1b、Tnf、Nfkb1等炎症因子基因和Jun、Gsk3b、Tec、Cd83等相关基因转录上调。同时,Cxcl1、Cxcl2、Ccl4等多种趋化因子基因转录水平也上调。另外,活性氧产生相关基因Bax、Nos2、Glul、Nlrp3的转录水平明显升高。结论在感染烟曲霉A1160^(c)孢子过程中,BMMs通过上调Toll样受体和C型凝集素受体基因转录水平激活NF-κB等免疫信号传导通路,促进趋化因子及活性氧产生相关基因的表达,引发对烟曲霉孢子的免疫响应和清除。     

NF-κB启动的炎症反应在小鼠侵袭性肺曲霉病肺损伤中的作用

为了探讨NF-κB启动的炎症反应在小鼠侵袭性肺曲霉病肺损伤中的作用,将小鼠分3组:正常组、正常 烟曲霉菌接种组、IPA模型组,小鼠鼻吸入烟曲霉菌第4天处死,取肺组织,肺组织切片经HE染色观察病理损伤;比色法测定肺组织MPO活性;免疫组化法评价肺组织NF-κBp65蛋白的活化:RT-PCR法检测肺组织TNF-α、IFN-γ和β-tublin mRNA的表达. 结果显示,正常健康组小鼠肺组织结构正常,未见炎症发生;正常 烟曲霉菌接种组小鼠肺组织有炎症细胞浸润,未见孢子萌芽;IPA模型组小鼠的肺组织病理损伤严重,可见炎症细胞浸润,孢子萌芽生成菌丝.正常 烟曲霉菌接种组和IPA模型组小鼠肺组织的TNF-α和IFN-γ mRNA的相对表达水平、NF-κB p65免疫组化评分和MPO活性均高于正常组小鼠(P<0.05):并且IPA模型组小鼠肺组织NF-κB p65免疫组化评分值和MPO活性均高于正常 烟曲霉菌接种组(P<0.05).结果提示,烟曲霉菌感染可激活小鼠肺组织NF-κB介导的炎症信号通路,诱导下游TNF-α和IFN-γ的表达,募集大量的中性粒细胞于感染组织,是导致IPA小鼠肺组织严重病理损伤的因素之一.     

NODs信号通路在RAW264.7细胞抗烟曲霉菌刺激中的作用

【目的】通过培养RAW264.7细胞,并运用siRNA沉默NOD2基因来研究NODs信号通路在体外抗烟曲霉中的作用。【方法】体外培养RAW264.7细胞,接种2×105个/孔细胞于六孔板中,分为正常对照组(N)和正常沉默组[NOD2(RNAi),正常+烟曲霉孢子刺激组(N+Af)和正常沉默+烟曲霉孢子刺激组[NOD2(RNAi)+Af],每组三复孔。通过RT-PCR法检测细胞中NOD1、NOD2、RIP2 mRNA表达;Western blot法检测细胞中分泌蛋白TNF-α表达。【结果】与N组比较,N+Af组NOD1、NOD2 mRNA和TNF-α蛋白表达显著上升。与阴性对照组(Nctrol)相比,NOD2(RNAi)组NOD2 mRNA表达明显受到抑制,沉默效果达到80%以上,说明RAW264.7细胞中NOD2基因被成功沉默。与NOD2(RNAi)组比较,NOD2(RNAi)+Af组NOD1、RIP2 mRNA和TNF-α蛋白表达小幅上升,但无显著性差异(P>0.05)。与NOD2基因沉默前比较发现:与N组比较,NOD2(RNAi)组,TNF-α蛋白表达显著性升高(P<0.05)。与N+Af组比较,NOD2(RNAi)+Af组,TNF-α蛋白显著性降低(P<0.05);NOD1、RIP2 mRNA在各组中表达均未见显著性差异。【结论】NODs信号通路在RAW264.7细胞抗烟曲霉中发挥作用,尤以NOD2的作用较突出。     

烟曲霉再鉴定、标准化CSP分型及体外药物敏感性

目的 了解烟曲霉复合体临床株菌种分布,经典烟曲霉临床株CSP基因型及对常见抗真菌药物敏感性状况.方法 菌株来源:北京大学真菌和真菌病研究中心保存分离自125名患者的162株烟曲霉复合体菌株.通过形态学,最高生长温度及分子生物学测序分步鉴定;对CSP基因进行扩增、测序,采用国际化命名体系进行CSP分型;采用微量液基稀释法测定经典烟曲霉对伊曲康唑(ITC)、两性霉素B(AMB)、伏立康唑(VRC)及卡泊芬净(CAS)的敏感性.结果 所有烟曲霉复合体菌株均为经典烟曲霉;共分为16个CSP基因型,最常见为t04A、t03和t01;分离自4名患者的13株菌对ITC的MICs≥4 μg/mL,其中2株菌AMB和VRC的MICa分别为4μg/mL和16 μg/mL.CAS的MECs最高为4μg/mL,仅1株.结论 未检出烟曲霉相关新种;经典烟曲霉临床株共16个CSP基因型,分布与国际研究结果基本一致,其中5个为新型.我国经典烟曲霉临床株ITC耐药率为3.2％,个别菌株AMB,VRC和CAS耐药.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism